JPS62500263A - 航空機のための飛行形態応動降下率警報システム - 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】 航空機のための飛行形態応動降下率警報システムメＭｏ１ノ１ １里立立二 この発明は一般に対地接近警報システム、特に、もし航空機の降下率が飛行して いる高度に対して過度であるならば、航空機のパイロットに警報を与えるシステ ムに関するものである。°このような警報が発生されるべきか、発生されるべき でないかを決定するための基準は飛行形態の機能として変更できる。このような 警報システムは特にクツキード５ｓ−Ａ機のような艦載対潜機に対して有用であ る。

一先１目支歪ｊ旧１里− 航空機が非常に高速に降下する場合、航空機のパイロットに警報を出すシステム は公知である。このようなシステムの例はこの発明の譲渡人と同じ譲渡人にすべ て譲渡された米国特許第５．９４６，３５８号、米国特許第３、９４７．８０８ 号、米国特許第３，９５８．２Ｍ９号及び米国特許第４，２１５，３５４号に開 示されている。

上記のシステムのすべては、もし航空機の降下率が航空機の地上からの高度によ って決定される所定の安全降下率を越えるならば、パイロットに警報を出す基本 的機能に適しているので、上記のシステムは運用及び飛行条件が、進入及び着陸 条件が容易に予想できるようなものである輸送機で作動されるように設計されて いる。しかしながら、例えば運用及び飛行条件が広く変更することができる軍用 及び戦術機のような航空機に対して、予想できる飛行パラメータを有する゛航空 機のため設計されたシステムはいかなる危険な条件も実際存在しない誤った又は 迷惑な警報を出す傾向があり、他の条件の下で所望の警報時間以下しか警報を出 さない。

敬ａｘｏ＊、ｉ したがって、この発明の目的は先行技術の警報システムの欠点の多くを克服する 対地接近警報システムを提供することにある。

この発明の他の目的は、もし航空機の降下率が地上からの高度及び航空機の飛行 形態に対して過度であるならば、航空機のパイロットに警報を出すことにある。

さらに、この発明の他の目的は、もし航空機の降下率が危険なほど大きいならば 航空機のパイロットに警報を出すため及び降下率が過度に大きいかどうかを決定 する基準が航空機の飛行形態の機能古して変更される対地接近警報システムを提 供することにある。

この発明の他の目的は、もし航空機の降下率が飛行している高度に対して過度に 大きいならば警報を出すが、可操縦航空機に使用されるときはかなりの数の誤っ た又は有害な警報を出さない警報装置を提供すること（こある。

さらに、この発明の目的は警報が出されるべきかどうかを決定するのに使用され る基準は航空機の飛行形態によって鉤整される戦術機に対して特に有用な対地接 近警報システムを提供することにある。

簡単にいうと、好ましい実施例によれば、もし降下率が飛行している電波高度に 対して所定の安全制限を越えるならば、地上からの高度及び航空機の降下率を監 視し、第１の警報音を出すシステムが提供される。

もし降下率が所定のマージンだけ所定の安全制限を越えるならば、第２の明瞭な 警報音が特別に危険な飛行条件のパイロットに警報を出すように発生される。警 報を出す基準は航空機の飛行形態の関数、例えば着陸ギヤが上がっているか下が っているかどうか、航空機が飛行機の運用条件に対する警報基準を最適にするた めミッションの戦術セグメントを飛行しているか又は非戦術セグメントを飛行し ているかどうかの関数として変更される。

面の　単な説明 この発明のこれらの目的及び他の目的と利点は下記の詳細な説明及び添付図面を 考察することですぐに明らかになる。

第１図はこの発明による警報システムの論理ブロック線図である。

第２図は航空機がギヤアップ飛行形態で作動されているとき電波高度の関数とし て２つの警報を出すように要求される降下率図である。

第３図は航空機がその着陸ギヤが下がった状態で作動するとき電波高度の関数と して２つの警報を出すように要求される降下率図である。

第４図は航空機が戦術モードで作動し着陸ギヤが上った状態であるとき電波高度 の関数上して２つの警報を出すように要求される降下率図である。

好ましい実施例の詳細な説明 次に第１図を説明する。第１図（こは、参照番号１０で一般に示されているこの 発明による飛行形態応動対地接近警報システムが示されている。この発明による システム１０は図解のため一連のゲート群、比較器等として論理ブロック線図で 第１図に示されている。しかしながら、論理の実際の実施は第１図に示された以 外にもいろいろなディジクル的及びアナログ的な実施が可能であることを理解す べきである。上記のシステムによって使用される信号は電波高度及び気圧高度率 、戦術ミッション、例えば、ミッションセレクタスイッチ、着陸ギヤ位置スイッ チ、車輪重量スイッチを示す信号及びいろいろな有効信号を含む。警報システム が設置される航空機の種類によって、第１図に示される信号は気流データコンピ ュータ１２、電波高度計１４、ギヤ位置スイッチ１６、ミッションセレクタスイ ッチ１８及び車輪重量スイッチ２０のような個々の計器から得ることができる。

２者択一的に、気圧車信号は気圧高度計からの気圧高度信号を差動化することに よって得られるか又は慣性航法システムからの２速度信号は降下率情報を得るた め使用することができる。さらに、個々の計器から信号を得るよりもむしろ、信 号はかなり新規の航空機のディジタルデータバスから得られる。

前記のように、この発明によるシステムは地上からの高度と降下率、好ましくは 気圧率又はＺ速度とを比較し、もし降下率が航空機が飛行している高度に対して 過度であるならば警報を出す。比較機能はこの実施例において、電波高度信号か ら高周波成分を除去するフィルタ２６を介して電波高度計１４から受信される電 波高度を比較する２つのモード比較器２２及び２４によって与えられる。電波高 度信号はローパスフィルタ２８及び一対の関数発生器３０及び３２のそれぞれを 介して比較器２２及び２４に加えられる気圧車信号さ比較される。電波高度信号 はまた、航空機が３０フイートと２４５０フイートの間を飛行しているとき、シ ステムに作動可能信号を与えるため１対の比較器３４及び３６によって２４５０ フィート基準信号と５０フィート基準信号とを比較する。第１図に示される実施 例において、比較器及び関数発生器は明瞭にするため別々の構成要素として示さ れているけれども、適当な警報を発生するのに必要である比較機能は単一の比較 器によって又は別な方法で与えることができる。例えば、関数発生器及び比較機 能は単一のプロ・ツクで結合するこ吉がてきる。

上記の比較及び警報発生機能に加えて、このシステムは所定の飛行フェーズ中の みこのシステムを作動するため複数のゲート及び個別のスイ・ソチを使用する。

これらの作動可能機能は、飛行機が無車輪重量、すなわち、航空機が地上から離 れているときのみ、気圧車信号がフィルタ２８に加えられるようにイン／　ＸＩ −夕３８及び遅延回路４０と協働してスイ・ンチ４２を閉じる車輪重量によって 与えられる。さらに、電波高度計及び気流データコンピュータからの信号が有効 であり、無車輪重量であり且つ航空機が所定の高度範囲内、例えば３０フイート と２４５０フイートの間に飛行しているときのみ一連のゲート群４４．４６及び ４８と遅延回路５１及び５３はシステムを作動状態にする。

さらに、このシステムは一対の遅延回路５４及び５６を介してゲート４６及び４ ８から受信される信号によって付勢され、“降下率”又は”引き上げ”警報のど ちらかをトランスジューサ５８に加える降下率警報発生器５０及び引き上げ警報 発生器５２のような一対の音の警報発生器を含む。

動作において、航空機が３０フィートと２４５０フイー　１−の間を飛行してい るさきはいっでも、ゲート４４゜４６及び４８は作動され且つスイッチ４２が閉 じられると気圧車信号が関数発生器３０及び３２に加えられる。これらの条件の 下で、もし降下率及び地上からの高度の組合せが関数発生器６０及び比較器２２ によって確立される警報基準を上回るようにされるならば、降下率比較器２２は 信号をアンドゲート４６に加え、それによって、遅延回路５４が作動した後、ア ンドゲート４６が警報初期信号を降下率発生器に加えるようにする。同様に、降 下率及び地上からの高度の組合せが関数発生器３２及び比較器２４によって確立 された警報基準を越えるようであるならば、比較器２４は、遅延回路５６が作動 した後、警報初期信号を引き上げ警報発生器５２に加えるようにアンドゲート４ ８に作動信号を加える。好ましくは降下率及び引き上げ発生器５０及び５２は、 例えば航空機のインターコムを通して、直接的又は間接的のどちらかでトランス ジューサ５８に警報を加えるディジタル音声発生器である。

前記のように、降下率又は引き上げ警報が発生されるべきかどうかを決定する基 準は航空機の飛行形態によって決定される。図示された実施例において、警報基 準の変更はギヤ位置スイッチ１６及びミッションセレクタスイッチ１日からの個 別信号によって関数発生器３０及び３２の特性を変更修正するこさによって達成 される。ミッションセレクタスイッチは、対潜偵察又は攻撃ミッションのような 戦術ミッションが飛行されているときはいっでも、パイロットによって付勢され る。図示された実施例において、関数発生器６０及び６２は所望の警報基準を得 るためフィルタ２８から気圧車信号を修正するように変更される。しかしながら 、他の実施例において、その代りに、電波高度信号が変更される。

航空機がギヤが上がっている状態で飛行していると、関数発生器３０によって与 えられる関数は、降下率と電波高度間の関係が航空機が直線１００（第２図）以 下の範囲内に降下するような時はいつでも、”降下率”警報が発生されるように 選択される。もし直線１０２以下の範囲に突入されるならば、”引き上げ”警報 が開始される。遅延回路５４（０，８秒）及び遅延回路５６（１，６秒）で与え られる遅延のため、破１１００’及び１０２によって示される範囲に突入される まで実際の警報が発生しない。したがって、遅延は範囲ｉｏｏ及び１０２に単に 一瞬、突入される場合、有害な警報を減少するのに役立つ。

航空機がその着陸ギヤを下げて、戦術モードでないときはいつでも、警報基準は 高い高度で警報システムをより鋭敏にするために第３図に示されたように変更さ れる。したがって、着陸ギヤを下げた状態で、”降下率゛警報は着陸ギヤを上げ た状態で同じ高度で要求されるｉｆ、８００フイートの降下率７分とは対照的に ２４５０フイートの高度で９８００フイートの降下率７分で与えられる。同様に 、引き上げ警報は１４，７００フィート／分でよりむしろ高度２４５０フイート で１２，５５０フィート／分で与えられる。着陸ギヤが下がっているときこれは 航空機の減少された回復能力を考慮に入れる。

航空機が、例えばターゲットを攻撃しているときのような戦術飛行フェーズにあ るときはいっでも、降下率は非戦術飛行フェーズよりも高い。したがって、有害 な警報を避けるため警報基準がそれに応じて変更され、第４図に示された基準は 警報が発生されないうちに航空機に対して付加操縦の余地を与えるように使用さ れる。着陸ギヤが上がって且つミッションセレクタスイッチが戦術動作モードを 指示するときのみ、これらの基準が使用される。

航空機の高度が２４５０フイートのとき０降下率”及び”引き上げ”警報のそれ ぞれが発生されないうちに戦術モード基準は１３，８００フィート／分及び１６ ，７００フィート／分の降下率を要求する。さらに、例えば４５０フイートの低 高度で発生されるべき警報に対して要求される降下率はまた実質的に増加される 。例えば、４５０フイートで３８００フィート／分の降下率が１降下率”警報が 発生されないうぢに要求される。電波高度の３０フイートで２９６０フィート／ 分の降下率が要求される。電波高度の３０フイートで”引き上げ”警報を発生す るため、３４７４フィート／分の降下率が要求され且つ電波高度の３００フイー トで３８００フィート／分の降下率が要求される。したがって、このシステムに よって、例えば有害な警報を発生することなしに対潜偵察ミッション中にされる よう低高度で航空機が操縦できる。

明らかに、この発明の多くの修正及び変更は上記の教義にかんがみて可能である 。したがって、添付された請求の範囲の範囲内でこの発明は特に前記以外の方法 でも実施されることができる。

苑３国 国ｖｆＡ調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．危険な飛行条件の航空機のパイロツトに警報を出すための警報システムにお いて、もし航空機の降下率が、航空機がその着陸ギヤを上げている状態で飛行し ているとき、航空機が第１の基準によつて決定されるように飛行している高度に 対して所定の率を越えるならば警報を出すために地上からの航空機の高度及び航 空機の降下率を表わす信号に応動する手段と、航空機がその着陸ギヤを下げてい る状態で飛行しているとき前記第１の基準を別の第２の基準に変更するため航空 機の飛行形態に応動する手段とを備えていることを特徴とする警報システム。
2. ２．前記第２の基準は前記基準より早く警報を出すことを特徴とする請求の範囲 第１項記載の警報システム。
3. ３．前記航空機が戦術モードであるとき、前記第１の基準を別の第３の基準に変 更するため航空機の動作モードに応動する手段をさらに含んでいることを特徴と する請求の範囲第１項記載の警報システム。
4. ４．前記第３の基準は前記第１の基準より遅く前記警報を出すことを特徴とする 請求の範囲第３項記載の警報システム。
5. ５．前記降下率は気圧降下率であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の警 報システム。
6. ６．危険な飛行条件のパイロツトに警報を出すための警報システムにおいて、 地上から航空機の高度及び航空機の降下率を表わす信号を受信するための手段と 、 もし航空機の降下率が、航空機が第１の基準によつて決定されるように飛行して いる高度に対し所定の率を越えるならば、第１の音の警報を出し且つもし航空機 の降下率が、航空機が第２の基準によつて決定されるように飛行している高度に 対し所定の率を越えるならば第２の別の音の警報を出すため前記受信手段に応動 する手段と、 前記航空機がその着陸ギヤを下げている状態で飛行しているとき、前記第１及び 第２の基準を別の第３及び第４の基準にそれぞれ変更するため航空機の飛行形態 に応動する手段とを備えていることを特徴とする警報システム。
7. ７．前記第３及び第４の基準は前記第１及び前記第２の基準より早くそのそれぞ れの警報を出すことを特徴とする請求の範囲第６項記載の警報システム。
8. ８．前記航空機が戦術モードであるとき、前記第１及び第２の基準を別々の第５ 及び第６の基準に変更するため航空機の動作モードに応動する手段をさらに含む ことを特徴とする請求の範囲第６項記載の警報システム。
9. ９．前記第５及び第６の基準は前記第１及び第２の基準より遅くそのそれぞれの 警報を出すことを特徴とする請求の範囲第８項記載の警報システム。
10. １０．前記降下率は気圧降下率であることを特徴とする請求の範囲第６項記載の 警報システム。