JPS59160700A - ヘリコプタ用三キユ−飛行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｆｉｌ　　発明の技術分野 本発明は、一般的に述べると、ヘリコプタ用フライトデ
ィレクターおよび／あるいは全自動飛行制御装置に関す
るものであシ、より詳細に述べれば、ヘリコプタの定常
動作エンベロープ（範囲）に関して効果的な閉ループ垂
直経路制御お工び対気速度制御を行なう装置に関するも
のである。

（２）先行技術についての説明 ヘリコプタのフライトディレクターあるいは自動操縦装
置は多年に渡って使用されているが、その典型的な装置
としては本発明の出願人による米国特許第２，８４５，
６２３号、第２゜９１６．０５２号、第５，９１６，６
８８号、第３．９６７゜２３６号および第４．１０９．
８８６号のようなものがある。しかしながら、本発明に
よる装置をここでは「三キュー」システムと称すると共
に、本発明は、本来、ヘリコプタの縦の経路制御に関す
るものであシ、故に、ヘリコプタのピッチ姿勢およびそ
の垂直移動を夫々命令する周期ピッチ制御キューおよび
同時ピッチ制御キューのみに関するものであることに注
意されたい。従って、横転（ロール）もしくは方向キュ
ーに関するものではない。但し、全く通常の態様でピッ
チキューで又差制御される場合は例外である。

トスロープ、垂直速度、高度保持のような垂直制御モー
ドが係合される際、フライトディレクター計算機によっ
て発生された経路エラー信号は周期ピッチキュー（すな
わち、自動操縦装置のピッチ周期ピッチ作動器）に与え
られ、ピッチ姿勢が経路エラー信号を零に減少させる態
様で指令される。しかしながら、対気速度が必要な経路
変更を行なうのに十分でない場合、例えは、関連するヘ
リコプタの型式により、対気速度が、例えば、５０−７
０ノツト以下であった場合、ピッチ制御だけでは機能的
に十分でなくなり、かつ不安定となり、同時ピッチの付
加的制御が必要となる。

更に、部位対気速度で巡航モードにあシ、対気速度の正
確な閉ループ制御が厳格な垂直経路制御と共に必要とさ
れる場合、同時ピッチ制御を係合することが再び必要と
なる。後者の場合、モード制御論理が対気速度制御をピ
ッチ周期ピッチ制御に干渉させ、経路エラーを同時ピッ
チ制御に干渉させる。しかしながら、対気速度および経
路双方の厳格な制御が達成される一方、突風、もしくは
乱気流があった場合、同時ピッチが非常に能動的になる
。

フライトディレクターモードでは、このことは操縦士の
負担を明らかに増大させる。また、殆んどのヘリコプタ
−は定ローター速度制御を使用しているので、すなわち
、同時ピッチ移動はエンジンスロットルに変化をもたら
すので、このような三キュー装置は燃料を浪費する。

従って、実際には、ヘリコプタ−操縦士達の多くは、低
い対気速度で４全三キユーフライトテイレクターの能力
を使用するが、高位巡航対気速度では、この同時キュー
１−［断し、垂直経路工゛ラーがピッチ周期ピッチだけ
によって修正される二つのキュー（横転およびピッチ）
動作に戻すのを好む。具合いの悪いことに、従来の三、
キューフライトディレクター／自動操縦装置によってこ
れを実行するとなると、閉ループ対気速度制御を犠牲に
する必要がある。更に、殆んどのヘリコプタ−の自動操
縦装置は同時ピッチの自動制御を行なわず、故に巡航速
度操縦にキュー）から低速度操縦（三キュー）へ切シ換
える際の操縦士の労力は実質的に増大する。

（３）　　発明の概要 本発明は、ヘリコプタ−の全対気速度および飛行経路エ
ンベロープに渡って利用できる効果的な常時三キュー能
力を与えることによって上記の動作上の困難を克服する
ものである。本発明による装置は、最小の操縦士の労力
で、低速・高速双方において正確な経路制御を行ない、
市速巡航中は対気速度の長周期閉ループ制御を行ガう、
自動的に作動される論理回路を備えている。従って、短
周期飛行経路制御はピッチ周期制御によって制御され、
同時ピッ゛チ制御は、対気速度が所定のエラー範囲（典
型的には±５ノット）外で偏位する場合にだけ必要とさ
れる。航空機のトリム必要条件が変化し、より小さな対
気速度のスタンドオフが所定の周期に渡って生じた場合
、典型的には、例えば１０秒間に±２ノットのスタンド
オフが生じた場合、周期ピッチ変化がトリム変化を補償
するよう指令されると共に、経路エラーが同時ピッチ命
令によって零附近に保持される。再び、操縦士の労力は
軽減されるが長周期閉ループ対気速度制御が与えられる
。

、、（４）　　良好な実施例についての説明第１図に図
示した縦のチャンネルのフライトティレフター計算装置
は全〈従来通シのものであり、操縦士が周期ピッチ制御
桿（サイクリックピッチ操縦枠）を介してヘリコプタ−
をピッチで操作し、かつ同時制御桿（コレクチブ操縦桿
）を介して直接揚力を制御するのに使用する従来のフラ
イトディレクター指示計機に制御信号、もしくは命令信
号を与えるのに適合する。ヘリコプタ・フライトティ”
レフター装置の制御・動作についての一般的な原理は上
記の米国特許に詳細に述べられているのでここでは詳し
く説明しない。また、フライトディレクター計算機の出
力信号、およびフライトディレクターのピッチ周期キュ
ーならびに同時ピッチキューは、自動操縦装置の対応す
るチャンネルに与えられ、最終的にピッチ周期サーボモ
ータ、および、同時ピッチサーボモータ（ヘリコプタが
そのように装備されている場合）を位置決めする。前記
の如く、多くのヘリコプタ−自動操縦装置は同時ピッチ
の自動制御金偏えていない。

さて第１図に関して述べると、フライトディレクター針
様１０は横転、もしくはバンク命令キュー１１を備えて
お９、基準１２に対してキュー１１を零にするのに十分
な量だけ横転周期制御を作動するよう操縦士に指令する
。横転指令チャンネルは本発明においては重要な役割を
果たさないのでこれ以上説明はし追い。−また、周期ピ
ッチ命令キュー１３も備えており、全て従来のフライト
ディレクターの態様で基準１２に対してキ：３−−１５
を零にする量だけ周期ピッチ桿を移動するよう操縦士に
指示する。同時ピッチキュτ１４は１、操縦士に指令し
て先に参照した米国特許第３゜９６７．２５６号に述べ
であるように方向指示矢印１５間に該キューを心出しし
ておくように同時ピッチ制御を移動させる。周期および
同時ピッチキュー駆動装置１６および１７は、本出願人
による米国特許第４５７７．１９５号で開示されたサー
ボ式メータ運動屋式、もしくは、本出願人による米国特
許第４，３５１，１８７号で開示された小屋直流サーボ
モータ型式のものであってもよい。

前記キュー駆動装置１６お工び１７に与えら゛れた命令
゛信号は、対応する周期ピッチおよび同時ピッチ自動操
縦チャンネルにも与えられ、従来の態、様でそれらの各
サーボモータ（図示せず）を作動してもよい。

フライトディレクター／自動操縦装置は、ヘリコプタを
制御するのに種々の動作モードで使用されてもよい。１
図示するために、四つのそのようなモード、すなわち、
高度保持モード、垂直速度モード、グライドスロープモ
ード、および対気速度保持モードが第１図に図示されて
いる。これらのモードは従来のモード選択パネルを介し
て操縦士によって形成されるが、前記モード選択パネル
が、詳細ではないが、第１図のブロック１Ｂ、１９．２
０および２１によって夫々示されている。前記セードの
各モードは、もちろん、その各々の制御パラメータの測
定値を必要とする。従来の対気データ計算機は、ブロッ
ク２２および線２３によって図示された航空機の実際の
高度に比例する信号、ブロック２４および線２５に二っ
て図示された航空機の実際の垂直速度に比例する信号、
ならびにブロック２６および線２７によって図示された
航空機の実際の対気速度に比例する信号とを与えること
ができる。ブロック２８によって図示された従来のグラ
イドスロープ受信機は断機着陸装置のグライドスロープ
ビームの上下でヘリコプタ−の偏位に比例する信号を線
２９に発生する。

第１図に図示した縦の経路モード、すなわちグライドス
ロープ、高度保持、および垂直速度の各モードの装置な
らびに動作について、従来の、すなわち、本発明の恩恵
を受けていない装置として本発明のニジ艮い理解への知
識を提供するために簡単に説明する。

グライドスロープモードは最も簡単である。

モード選択パネル上のグライドスロープ（もしくはアプ
ローチ）モード選択スイッチ装置２０′（ｉ−操縦士が
作動させることによってこのモードを選択する際、モー
ド係合論理信号が線３０に与えられるが、前記線３０は
グライドスロープスイッチ装置３１を効果的にオンにし
、いずれのグライドスロープエラー信号も接続装置５．
２に与える。もちろん、標準的な実際の例ではいかなる
他の経路モードも同時に指令できないことを保証するモ
ードインタロック論理回路を備えている。利得プログラ
マ５３は着陸地域からのヘリコブ？−の距離の関数とし
てグライドスロープエラー（１の利得を調整し、通常の
コース感度を低下させる。通常、すなわち、本発明以前
には、および、本発明による装置が対気速度保持モード
を備えていない場合には、グライドスローブエラー信号
が糾′！Ｉ４および線５Ｂを介してわずか々フライトデ
ィレクター同期ピッチキュー駆動装置１６に与えられ、
ピッチキュー１５を作動する。フィルタリミット装置ａ
３５は全〈従来通りのものであり、フライトディレクタ
ー／自動操縦装置の当業者には周知のものである。約３
６の通常のピッチ姿勢感知器３７からのピッチ姿勢帰環
信号も周知のものである。この４８号は、ピッチ姿勢が
グライドスロープエラーに等しく保持されている場合、
ピッチキュー１３を零へと効果的に駆動する。グライド
スロープエラーの漸近的減少が結果として生ずる。本発
明による装置は対気速度保持モードを備えており、それ
がグライドスロープモードによって選択される場合は、
通常動作が若干異なる。捷た、対気速度が非常に低いた
め空気力がグライドスロープエラーを補正するのに十分
でない場合、若干の同時ピッチ制御が必要となる。これ
は、対気速度保持モードを備えることによって最も良く
達成される。

乙うイトディレクター計□□□機の対気速度チャンネル
はヘリコプタ−の現対気速度に比例する信号金線２７に
印加する対気速度信号源２６を備えている。対気速度選
択器２１（通常の対気速度指示器の選択「バグ」であっ
てもよい）は所望の対気速度に比例する信号を線３８に
発生する。同期／保持装置６９は通常の同期装置である
が、クランプされていない場合、すなわち保持されてい
ない場合、実際の対気速度信号にただ追従し、クランプ
されている、すなわち保持されている場合、基準（選択
された、もしくは保持されｆｃ）対気速度および実際の
対気速度間の差に比例する対気速度エラー信号を与える
。従って、操縦士が基準対気速度を選択する際、同期装
置６９はクランプされ、線４０の前記同期装置の出力信
号は対気速度エラー信号となる。

さて、通常のグライドスロープモードに戻って、操縦士
が対気速度保持モードも選択したと仮定すると、線６４
の利得プログラムされたグライドスロープエラー信号は
、対気速度が選択されると発せられる適当な論理信号に
よって、周期ピッチ駆動装置の斤ニー駆動装置１６から
同時ピッチキュー、駆動装置１７へと約４０金介して切
如換えられ、線４１の対気速度エラー信号は、利得装置
４２による適切な利得調整後、グライドスロープ信号の
代わ９に周期ピッチキュー駆動装置１６に線４５會介し
て印加される。従って、操縦士がグライドスロープモー
ドお工び対気速度保持モードも避択する際、ヘリコプタ
の対気速度は、ピッチ姿勢を調整することによって閉ル
ープの態様で制御されると共に、ヘリコプタグライドス
ロープ経路エラーは、同時ピッチによって生じた揚力の
直接変化によって閉ループの態様で制御される。

通常の高度保持モードおよび垂直速度モードはグライド
スロープモードと同じものである。ヘリコプタ−の高度
および垂直速度は選択可能な値を与えることができなけ
ればならないので、これらのチャンネルの各チャンネル
は対気速度チャンネルにおける如く、同期／保持装置を
備えている。従って、高度チャンネルは、高度保持モー
ドがモード選択装置１８によって選択されるまで線２３
の実際の高度信号に追従する通常の同期／保持回路４５
を備えている。線４６の選択された高度すなわち高度基
準信号は線４７の同期装置の出力が高度エラーに比例す
る信号となるように前記同期装置を効果的にクランプす
る。同様に、垂直速度チャンネルは、垂直速度モードが
モード選択装置１９によって選択されるまで線２５の実
際の垂直速度信号に追従する通常の同期／保持回路５０
を備えている。線５１の選択された垂直速度すなわち垂
直速度基準信号は、線５２の同期装置の出力信号が垂直
速度エラーに比例する信号となるように前記同期装置を
効果的にクランプする。

グライドスロープモードにおけるように、操縦士が対気
速度保持モードを選択しなかった場合、高度エラー信号
は周期ピッチ駆動装置１６に与えられ、高度エラーがヘ
リコプタのピッチ姿勢を制御することによって減少され
る。また、グライドスロープモードにおけるように、操
縦士が対気速度保持モード全選択する場合、高度エラー
信号もしくは垂直速度エラー信号が同時ピンチ駆動装置
１７に与えられると共に、対気速度エラー信号が周期ピ
ッチ駆動装置１６に与えられる。

従って、−般に、通常のフライトディレクター動作では
、対気速度保持モードが選択されなかった場合、経路エ
ラーが周期ピッチによって補正される。しかしながら、
対気速度保持モードが選択された場合、経路エラーが同
時ピッチ制御によって補正されると共に対気速度エラー
が周期ピッチ制御によって補正される。

初めの方で述べた如く、今説明した動作は殆んど常に低
い対気速度、例えば６０−６５ノツト以下に対して追従
する。しかしながら、高度保持モードで高速度で巡航中
の如く、良好な閉ループ対気速度保持制御が所望される
場合、高度摂動によつぞ同時チャンネルが非常に能動的
になりすぎてしまう。殆んどのヘリコプタ−は定ロータ
ー速度を保持するため同時桿／スロットル交差フィード
の伺らがの形式音用いているので、スロットルも能動的
になり過ぎ、燃料が浪費される。

従って、ヘリコプタ−のオペレーターの中には、高速度
で巡航中、同時ピッチ制御、すなわち三キュー操作を完
全に取り除き、垂直経路エラーが周期ピッチで補正され
るニキュー（ピッチおよびロール）操作に戻すことを好
む人もいふ。しかしながら、具合いの悪いことに、その
ような復帰は対気速度の閉ループ制御を妨げる。また、
ヘリコプタ−自動・操縦装置によっては、同時軸の自動
制御装置を備えておらず、対気速度が周期ピッチによっ
て制御されることになっている場合、操縦士は手動で経
路エラーを制御しなければならず、実質的に操縦士の労
力を増大させるものもある。従って、先行技術によるヘ
リコプタ−用フライトディレクター／自動操縦装置にお
いて、三キュー動作は、対気速度機能が操縦士によって
選択されたかどうかによって左右され、そうでなければ
二、キュー動作のみが可能であった。

本発明は、主に自動の常時三キュー操作を行なう実質的
に改良された三キュー−、リコブターフライトディレク
ター／自動操縦装Ｋを提供する。改良された本発明によ
る装置は、いかなる対気速度条件のもとでも厳格々経路
制御を保証するばかりて々く、いかなる対気速度条件の
もとでも対気速度の良好な長周期閉ループ制御を保証す
る。改良された本発明による装置について第１図の基本
的装置に関してこれから説明するが、第１図の３Ｑスイ
ッチ装＠５５．５６および５７は第２図に図示されたス
イッチ制御論理回路によって制御されており、前記第２
図にはモード選択線５９゜６０および６０夫々が経路選
択スイッチ装置１８．１９および２０．紳５８が経路エ
ラー信号、線５１が垂直速度基準信号、線２７が実際の
対気速度信号、線６８が基準対気速度信号、線４１が対
気速度エラー、および線６１が対気速度モード係合離散
信号の状態とを表わしてい°る。

従来の三キューヘリコプターフライトディレクター操作
についての前記説明から、その基本的三キュー選択論理
信号は通常の論理式で以下のように表わせることが判る
。

３Ｑ＝ＪＡＳ 但し、ＩＡＳは係合された対気速度選択モードを表わし
ている。通常の論理式で第２図に図示した本発明の基本
的三キュー論理信号は下記の通りである。

３Ｑ−［（ＩＡＳ）’　（ＶＰ））＋［（ｚＡｓ）’（
ｖｐ）ｌｐＥ））但し、ＩＡＳ−係合され九対気速度選
択モード ｖＰ＝係合された垂直経路モード ＰＥ−経路エラー〉所定の値 第２図の三キュー論理回路について説明する前に、別の
通常の操作能力が第１図に示しであることと、それは操
縦枠の通常の「発信音」スイッチ装置−よって操縦士が
経路制御の同期／保持装置および対気速度同期／保持装
置のいずれをも新しい値に設定する能力のことであるこ
と全指摘したい。これらは第１図に図示してあシ、操縦
士が制御装置から手を離さずに新規な垂直経路および／
あるいは対気速度基準信号を形成できるように働く。

これらの発信音スイッチ装置によって別の経路基準選択
装置が構成されることは明らかである。

さて第２図に関して述べると、三キュー論理回路の全操
作は以下の如くである。種々のパラメータ、に与えられ
た値は典型的な値にすぎず１．関係するヘリコプタの型
式およびその通常の操作特性によって他の値が割り当て
られてもよいことがわかる。操縦士は、対気速度モード
が係合されている場合は、常に三キューフライトディレ
クターの情報を与えられているが、その場合、垂直モー
ドが選択され、下記条件のいずれもが満たされる。

（ａ）対気速度エラーが５ノツトを超すが、（ｂ）対気
速度エラーが１０秒間に２ノット超すか、もしくは （Ｃ）垂直経路モード変化が指令される（例えは、高度
保持から垂直速度保持へスイッチ切り換えすることによ
って）が、 （ｄｌ対気速度、もしくは垂直速度基準が変更される（
例えば、対気速度もしくは垂直速度選択装置「バグ」ラ
リセットすることによって、あるいは「発信音」スイッ
チ装Ｒ’ｃ使用することによって）。

三キュー操作が形成された後、３Ｑ論理回路１は以下の
条件が満たされるまで係合されたままである。すなわち
、 （ｅＪ対気速度エラーが１ノツト以下であシ、かつ （ｆ）垂直経路エラーが１分間当り１００フイート以下
である。更に、以下の場合三キューモードは永久に係合
されている。すなわち、 （ｇｌ垂直経路モードが係合されており、かつ（ｂ）鵜
気運辰モードが係合されてお少、妙・っ（ｉＪ実際の対
気速度は６５ノツト以下である。

前記条件の第１の条件（ａＪは線４１の対気速度エラー
信号゛に応答するレベル検知器６５によって与えられ、
対気速度エラーが±５ノットを超した場合高い出方を発
生する。第２の条件（ｂＪはレベル検知器６７および遅
延装置ｆ６８によって与えられるが、前記レベル検知器
およびタイマーは、線４１の対気速度エラー信号にも応
答し、がっ対気速度が１ｏ秒以上の期間±２ノットを超
えた場合、オアゲート７６に高い出方も与える。このこ
とは、ヘリコプタのアウトオブトリム条件を示している
。遅延装置は、レベル検知器６７の信号が低レベルから
高レベルに移行する時に限って高出力を与えるよう設計
されている。すなわち、検知器の信号が高レベルから低
レベルへ移行する場合、時間は遅延しない。また、レベ
ル検知器６５および６７は、それらの入力が１ノツト以
下に降下するまでそれらの出力を高く保持するのに十分
なヒステリシスを生ずる内部帰環によって通常設計され
ていることが判る。

更に、接続装置６９への入力が高レベルになった場合は
常に検知器６５も高レベルに切り換えられる（、但し、
まだ高レベルになっていない場合）。

第三の条件（Ｃ１はワンショット回路７ｏによって与え
られるが、前記ワンショット回路は、操縦士が線３０．
５９もしくは６ｏのモード選択離散信号に応答的なオア
ゲート７１によって検出された異なる垂直経路モードへ
切り換える場合常に、その出方で高レベルを発生する。

オアゲート７２を介して送られたワンショット回路７０
の高出力は、接続装置６９に送シ戻され、そ′れによっ
てレベル検知器６５がまだ高レベルになっていない場合
前記検知器を高レベルに切シ換える。第四の論理条件（
ｄ）はレベル検知器７３によって与えられるが、前記レ
ベル検知器７３は、対気速度もしくは垂直速度基準が、
夫々、±１ノット、もしくは１分間に±５０フィート（
但し１フイートは３０．４８ｃｙ＋＋　）以上変更され
る場合は常に、高い出力を発生する。このことば線３８
および５１のこれらの各信号を監視することによって達
成される。２秒の時定数を有するウォッシュアウト装置
７４が備えられており、その結果検知器７５は対気速度
および垂直速度基。

準のいかなる後続の変化に対しても条件づけられている
ことに注意されたい。

従って、レベル検知器６５および６７の出力はオアゲー
ト７５および７６に印加されるが、次いで、それらの各
出力はアンドゲート７７に印加されて、検知器６５およ
び６７の出力のいずれかが高レベルになった場合、前記
ゲート７７のアンド条件が満たされ、その出力が高レベ
ルになる。アンドゲート７７の出力は高レベルなので別
のオアゲート７８の条件も満たされ、その出力は高レベ
ルになる。

アンドゲート７９は、オアゲート７８、垂直経路選択オ
アゲート７１、および線６１０対気速度モード係合離散
信号の論理状態に応答する。操縦士が対気速度モードお
よび垂直経路モードを選択したと仮定すると、アンドゲ
ート７９の出力はオアゲート８０のオア状態を満足させ
るように高レベルになり、従ってその出力で高レベルを
発生する。

第１図に戻ると、３Ｑスイツチ装置５５゜５６および５
７は第２図の・オアゲート８０の出力状態によって制御
されている。第１図で３Ｑと表示されているように、グ
ー）８０の出力が高レベルになった場合、スイッチ５５
はオンとなり、スイッチ５６はオフとなり、かつスイッ
チ５７はオンとなる。従って、６Ｑ条件が満たされると
、上記の如く、経路制御信号がピッチ周期キュー駆動装
量１６から除去され、同時ピッチキュー駆動装置１７に
印加されると共に、対気制御信号がピッチ周期キュー駆
動装［１６に与えられる。

上述の如く、３Ｑ操作は、条件（ｅＪおよび（ｆ＋が生
ずるまで、すなわち前記条件（ｅ）（ｆ）が生じない限
シ、続く。再び第２図に関し、これらのや件の検知につ
いて説明する。対気速度が５Ｑ操作の結果±１ノット以
下に低減された場合、レベル検知器６５の出力信号は低
レベルになる。すなわち、この条件はレベル検知器６７
によっても検知されるが、遅延装置６８は対気速度エラ
ーを減少させるのに効果的ではないので、その出力は同
様に低レベルになり、それによって、オアゲート７５お
よび７６に対して低レベル入力を発生し、上記条件（ｅ
ｔを満たす。しかしながら、まだ垂直経路エラーがある
場合、迅速にこのエラーを減少させるために５Ｑ操作を
維持するのが望ましい。

線５８の経路エラー信号に応答する１分間当り±１００
フィートのレベル検知器８１によってこの機能が果たさ
れる。１分間当シ±１００フィート以上の垂直経路エラ
ーでレベル検知器８１の出力は。高レベルになる。故に
、対気速度エラーが±１ノット以下に減少しても、アン
ドゲート７７の状態は、ゲート７５の入力へそれが帰還
することによシ変化せず、３Ｑ動作が続く。しかしなが
ら、垂直経路エラーが１分間当り±１００フィート以下
に減少する際、検知器の出力は低レベルになり、オアゲ
ート７５はアンドゲート７７に高レベル入力を印加し続
けるため、ゲート７７の状態は反転して低レベルになシ
、それによってフライトディレクターをニキュー動作に
戻す。

上記の如く、垂直経路モードおよび対気速度制御が′操
縦士によって選択された場合で、対気速度が６５ノツト
以下の場合、すなわち前記条件（ｇ）、　（ｈ）および
（ｉ）が満たされた場合は常に３Ｑ動作が所望される。

３Ｑ動作は線２７の実際の対気速度信号に応答するレベ
ル検知器８２によって保証されているが、対気速度が６
５ノツト以下の場合、前記レベル検知器の出力は低レベ
ルになシ、アンドゲート７９の入力で高レベルを維持す
る。し刀・しながら、対気速度が６５ノット以上の場合
、３ｅ動作は上記条件によってのみ生ずる。

最後に、上記の３Ｑ論理式により、操縦士が対気速度モ
ード以外何らの垂直経路モードも選択しなかった場合は
３ｅ動作が所望される。これは、線６１の対気速度係合
離散信号に応答するアンドゲート８３および垂直モード
選択オアゲート７１０反転出力によって与えられる。

これまでの説明によって、本発明のフライトディレクタ
ー／自動操縦装置は、はぼ常時６Ｑ動作を自動的に力え
、その結果、短周期同時ピッチ運動が長周期経路お工び
対気速度トラッキング能力を犠牲にせず、もしくは不安
定さもなく最小化されることが明らかとなった。このこ
とによって、操縦士の労力が実質的に軽減されると同時
に、燃料の節約に役立つことになる。本発明による装置
は、フライトディレクター（および／あるいは自動操縦
装置）が経路エラーの大きさ、もしくは操縦士の指令に
基づいてニキューお工び三キュー動作の切り換えを自動
的に行ない、高速度で巡航中、所望の対気速度を維持す
るよう周期ピッチによってトリム補正が必要とされる場
合にのみ同時経路制御指令が与えられることを保証する
。

本発明はその艮好な実施例で説明されてきたが、使用さ
れた用語は説明のための用語であって何ら制限するもの
ではなく、その広い観点において、本発明の真の範囲お
よび精神から逸脱することなく添付の特許請求の範囲内
で変更がなされうることを理解されたい。

簡単な図面についての説明 第１図は、不発明による典型的なヘリコプタフライトデ
ィレクタ計算機のブロック図であり、前記装置の論理装
置の入力源および本発明を実行するのに必要なスイッチ
装置全合体させたものであり、第２図は第１図のスイッ
チ装置を作動させるのに使用される匍」御論理回路を図
示したものである。

図中、１０ｉ−ｊフライトディレクター計器、１１は横
転（ロール）もしくはバンク命令キュー、１２は基準、
１６は周期ピッチ命令キュー、１４は同時ピッチキュー
、１５は矢印、１６は周ｊυＪピッチキュー心励装置、
１７は同時ピッチキュー駆動装デし、１８は高度保持モ
ード選択スイッチ装置、１９は垂直速度モード選択スイ
ッチ装置、２ｅはグライドスロープモード選択スイッチ
装置、２１は対気速度保持モート゛ｆ択スイッチ装置、
２２は高坏信号源、２４は垂直速度信号源、２６は対気
速度信号源、２８はクライドスローフ′受イ言８１Ｚ、
３１はスイッチ装置板、３２は接続装置、５３は利得プ
ログラマ、６５はフィルタリミット装置、６９・４５・
５０は同期／保持装置、Ａ２は利得装置、５５・５６・
５７は３Ｑスイツチ装置、６５・６７・７３・８１・８
２はレベル検知器、６８は遅延装置、７０はワンショッ
ト回路、７１・７９．・７５・７６・８０はオアゲ−）
、７４はウォッシュアウト回路、７７・７９・８３はア
ンドゲート、を夫々示す。

％　許出ＦＩＲ人　　スベリ−コーポレイション代　理
　人　　飯　１）伸　行１２丁−−−−ご１′［。

Ｌ−−７，ジ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ヒツチ姿勢を制御するローター周期ピッチ命令手
   段および直接揚力を制御するロークー同時ピッチ命令手
   段とを有し、一方の動作条件で前記周期ピッチ命令手段
   にのみエラー信号を印加し、もう一方の動作条件で前記
   周期ピッチ命令手段および同時ピッチ命令手段双方へエ
   ラー信号を印加するように動作可能であるヘリコプタ用
   飛行制御装置であって、前記・装置は、（イ）対気速度
   基準モード選択手段およびそれに応答して対気速度モー
   ド選択信号および基準対気速度からの前記ヘリコプタの
   逸脱に対応する対気速度エラー信号とを発生する手段と
   、仲）垂直飛行経路モード選択手段およびそれに応答し
   て経路モード選択信号および選択された飛行経路からの
   前記ヘリコプタの逸脱に対応するエラー信号とを発生す
   る手段と、（ハ）前記対気速度モード選択信号および前
   記垂直経路モード選択信号の欠如に応答して第１の論理
   信号を発生する第１の論理手段と、に）前記対気速度基
   準モード選択信号、前記垂直経路モード選択信号、およ
   び所定の値を超える前記垂直経路エラー信号とに応答し
   て第２の論理信号を発生する第２の論理手段と、（羽前
   記第１の論理信号もしくは前記第２の論理信号に応答し
   て前記のもう一方の動作モードで前記装置を作動する論
   理ゲート手段とを備えていることを特徴とするヘリコプ
   タ用三キュー飛行制御装置。 （２、特許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記装置は前記の１方の動作条件で前記経路エラー
   信号が前記周期１ツチ命令手段に印加され、前記のもう
   １方の動作条件では前記対気速度エラー信号が前記周期
   ピッチ命令手段に印加され、かつ前記経路エラー信号が
   前記同時命令手段に印加されることを特徴とするヘリコ
   プタ用三キュー飛行制御装置。 （３）特許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論理手段
   は所定の値を超える前記対気速度エラー信号に応答しそ
   別の論理信号を発生するレベル検知手段を備えているこ
   と全特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行制御装置。 （４）％許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記第２の論理信号を発生する前記第゛２の論理手
   段は、（イ）第２の所定の値を超える前記対気速度エラ
   ー信号に応答する別のレベル検知手段と、（ロ）別のレ
   ベル検知手段に応答して所定′の周、期後別の論理信号
   を発生する遅延手段とを備えていることを特徴とするヘ
   リコプタｍ＝キュー飛行制御装置。 （５）特許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記垂直飛行経路モード選択手段は複数の垂直飛行
   経路モード全選択する手段を備えておシ、かつ前記第２
   の論理信号を発生する前記第２の論理手段は一方の垂直
   飛行経路モードからもう一方の垂直飛行経路モードへの
   変化に応答して別の論理信号を発生する手段を備えてい
   ることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行制御装置
   。 （６）特許請求の範囲第５項記載の飛行制御装置におい
   て、前記の複数の飛行経路モードは高度保持モード、垂
   直速度モード、およびグライドスロープモードを備えて
   いるこ゛とを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行制御
   装置。 （７）特許請求の範囲第６項記載の飛行制御装置におい
   て、前記垂直速度モードは垂直速度基準選択手段と、そ
   れに応答して前記ヘリコプタの前記基準垂直速度からの
   逸脱に対応して垂直速度エラー信号を発生する手段とを
   備えており、かつ前記第２の論理信号を発生する前記第
   ２の論理手段は所定の値を超える前記垂直速度基準の変
   化に応答して別の論理信号を発生するレベル検知手段を
   備えていることを特徴とするヘリコプタ用三キ、ニー飛
   行制御装置。 （８）特許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記第２の論理信号全発生する前記第２の論理手段
   は所定の値を超える前記対気速度基準の変化に応答して
   別の論理信号を発生するレベル検知手段を備えているこ
   とを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行制御装置。 （９）特許請求の範囲第６項記載の飛行経路制御装置に
   おいて、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論理
   手段は前記の別の論理信号に応答するオア論理ゲート手
   段を備えていることを特徴とするヘリコプタ用三キュー
   飛行制御手段。。 （１０１特許請求の範囲第４項記載の飛行経路制御装置
   において、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論
   理手段は別の論理信号に応答するオア論理ゲート手段を
   備えていることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行
   制御装置。 置。 ←υ　特許請求の範囲第５項記載の飛行経路制御装置に
   おいて、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論理
   手段は前記の別の論理手段に応答するオア論理ゲート手
   段を備えていることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー
   飛行制御装置。 （１２１特許請求の範囲第７項記載の飛行経路制御装置
   において、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論
   理手段は前記の別の論理信号に応答するオア論理ゲート
   手段を備えていることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュ
   ー飛行制御装置。 （１３）特許請求の範囲第８項記載の飛行経路制御装置
   において、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論
   理手段は前記の別の論理信号に応答するオア論理ゲート
   手段を備えていることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュ
   ー飛行制御装置。 αａ　特許請求の範囲第３項記載の飛行制御装置におい
   で、前記レベル検知手段は、前記対気速度エラーが前記
   の所定の値以下の値に減少すると前記の別の論理信号の
   状態全変化させ、それによって前記第、２の論理信号状
   態を変化させ、かつ前記の一方の動作条件で前記装置を
   作動させることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行
   制御装置。 ａＳ　　特許請求の範囲第４項記載の飛行制御装置にお
   いて、前記の別のレベル検知手段は、前記対気速度エラ
   ー信号が前記所定の値以下の値に減少すると前記の別の
   論理信号の状態を変化させ、゛それによって前記第２の
   論理信号の状態を変化させ、かつ前記の一方の動作条件
   で前記装置を作動させることを特徴とするヘリコプタｍ
   ＝キュー飛行制御装置。 α６）特許請求の範囲第１項記載の飛行制御装置におい
   て、前記第２の論理信号を発生する前記第２の論理手段
   はヘリコプタの実際の対気速度が所定の値以下の値に減
   少するのに応答′して前記のもう一方の動作モードで前
   記装置の動作を保持する別のレベル検知手段を備えてい
   ることを特徴とするヘリコプタｍ＝キュー飛行制御装置
   。 （１７）　　−ｔのピッチ姿勢を制御するローター周期
   ピッチ命令手段とその直接揚力を制御するローター同時
   ピッチ命令手段とを有するヘリコプタ用飛行制御装置に
   おいて、前記装置は（イ）垂直経路区定手段およびそれ
   に応答して前記ヘリコプタの前記飛行経路からの逸脱に
   対応するエラー信号を発生する手段と、（ロ）対気速度
   基準手段およびそれに応答して前記ヘリコプタの基準対
   気速度からの逸脱に対応するエラー信号を発生する手段
   と、←ｊ第１の条件で前記経路エラー信号を前記周期ピ
   ッチ命令手段に印加し、かつ第２の条件で前記経路エラ
   ー信号を前記同時ピッチ命苓手段に、および前記対気速
   度エラー信号全前記周期ピッチ命令手段に印加するよう
   作動可能なスイッチ手段と、に）所定の値を超える前記
   対気速度エラー信号に応答して前記第１の条件から前記
   第２の条件に前記スイッチ手段を作動し、かつ前記対気
   速度エラーが前記所定の値以下の値に減少する際前記第
   ２の条件から前記第１の条件へとｉ１記スイッチ手段を
   作動する論理手段とを備えていることを特徴とするヘリ
   コプタｍ＝キュー飛行制御装置。