KR20170060591A - 회전익기의 메인 로터를 제어하는 방법, 연관된 제어 시스템, 및 그러한 제어 시스템을 구비한 회전익기 - Google Patents

회전익기의 메인 로터를 제어하는 방법, 연관된 제어 시스템, 및 그러한 제어 시스템을 구비한 회전익기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해, 회전익기(10)의 메인 로터(11)를 제어하기 위한 제어 시스템(1)에 관한 것으로, 상기 제어 시스템(1)은,
·2개의 말단 물리적 스톱 사이에 있는 위치들의 진폭에 걸쳐 이동 가능하고, 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 컬렉티브 피치를 제어하기 위한 제어 부재(2);
·상기 메인 로터(11)가 상기 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 최적인 회전 속도로 회전 가능하게 하는 "자동 회전 컬렉티브 피치"라고 부르는 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)에 관한 컬렉티브 피치 각도를 계산하기 위한 계산 유닛(3); 및
·상기 제어 부재(2)가 상기 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대해 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "자동 회전 위치"라고 부르는 미리 결정된 위치에 대해 상기 제어 부재(2)의 위치를 서보 제어하기 위한 모터 수단(4)을 포함한다.

Description

회전익기의 메인 로터를 제어하는 방법, 연관된 제어 시스템, 및 그러한 제어 시스템을 구비한 회전익기{A METHOD OF CONTROLLING A MAIN ROTOR OF A ROTORCRAFT, AN ASSOCIATED CONTROL SYSTEM, AND A ROTORCRAFT FITTED WITH SUCH A CONTROL SYSTEM}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2015년 11월 24일자로 출원된 FR1502453의 이익을 주장하며, FR1502453은 그 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있다.
본 발명은 비행의 스테이지(stage)들 동안 회전익기와 같은 회전익 항공기를 낮은 파워(power)로 조정하는 분야에 관한 것이다.
이는 특히 회전익기에 양력을 제공할 목적으로, 처음에 회전익기의 메인 로터를 회전 구동하는 엔진(power plant)의 고장이 있는 경우에 적용될 수 있다. 이는 또한 비행 스테이지 동안, 하강하는 회전익기의 운동 에너지가 회전익기의 메인 로터를 회전 구동시키는 역할을 하여, 양력을 생기게 하는 자동 회전시 일어난다.
그러므로 본 발명은 더 구체적으로는 회전익기 메인 로터를 제어하는 방법에 관한 것이고, 이러한 방법은 그러한 회전익기가 자동 회전 비행 스테이지를 수행하게 할 수 있도록 조정된다. 본 발명은 또한 회전익기 메인 로터에 관한 제어 시스템을 제공하고, 그러한 제어 시스템을 구비한 회전익기를 제공한다.
흔히, 엔진과 자동 회전 비행 스테이지의 고장나는 경우는 함께 발생하는 2가지 상황이 존재한다. 즉, 그러한 경우는 일반적으로 회전익기가 가능한 한 빨리 착륙할 수 있게 하기 위해, 회전익기의 조종사가 비상 상황으로서 자동 회전 비행 스테이지로 전환시키는 적어도 하나의 엔진의 고장 결과로서 생기는 것이다.
그렇지만, 모든 조종사가 그러한 어려운 긴급 조종을 수행하도록 훈련을 받는 것이 필수적이다. 그러므로 자동 회전 비행 스테이지는 또한, 조작 가능하지만, 메인 로터에 파워를 거의 전달하지 않거나 어떠한 파워도 전달하지 않는 엔진들로 조종사에 의해 자발적으로 수행될 수 있다.
그러한 자동 회전 비행 스테이지를 일으키기 위해서, 회전익기의 조종사는 일반적으로 회전익기의 메인 로터의 블레이드들의 피치를 집합적으로 수정하는 역할을 하는 컬렉티브 피치 스틱(stick)과 같은 제어 부재를 가동시킨다. 예로서, 자동 회전 비행 스테이지는 메인 로터의 회전과 엔진들의 회전을 비동기화하도록 하는 방식으로, 제어 부재를 배치하는 조종사에 의해 자발적으로 유발될 수 있다. 조종사는 자동 회전 비행 스테이지를 수행할 수 있게 하는, "자동-회전 컬렉티브 피치"라고 아래에서 불리는 컬렉티브 피치의 레벨에 도달할 때까지 수동으로 제어 부재를 계속해서 이동시킨다. 또한, 이러한 "자동-회전 컬렉티브 피치"는 로터를 이루는 블레이드들의 사이즈와 개수의 함수이다.
그러므로 그러한 요구된 "자동-회전 컬렉티브 피치"는 메인 로터가 설계될 때 계산에 의해 결정될 수 있다. 그러한 "자동-회전 컬렉티브 피치"는, 회전익기에 관한 비행경로가 충격 없이 지면에 착륙하기 위해 평평하게 될 수 있는 것을 보장하도록, 메인 로터가 회전시의 운동 에너지를 저장할 수 있게 하는 블레이드들의 컬렉티브 피치 각도에 대응한다. 그러한 저장된 운동 에너지는 회전익기의 착륙시의 수직 속도를, 가능하게는 0까지 감소시킴으로써, 위험 없이 회전익기가 착륙할 수 있게 하기 위해 위치 에너지로 변환된다.
게다가, 그러한 자동 회전 조종 동안에는, 현재 피치 레벨이 "퍼스트 리미트 인디케이터(first limit indicator)(FLI)"라고 부르는 온-보드(on-board) 계기 상에 표시된다. FLI는 또한, 로터와 엔진 사이의 "비동기화" 피치와, 또한 로터의 블레이드들을 회전 구동하는 엔진에 관해 받아들일 수 있는 최대/최소 피치 모두를 나타내는 역할을 한다.
그렇지만, 그러한 상황에서는 FLI 상의 시각적 디스플레이는 컬렉티브 피치 스틱과 같은 제어 부재에 조종사가 비적절한 조종을 행하는 결과로서 원치 않는 비동기화를 회피하는 것을 가능하게 하지 않는다. FLI 상의 디스플레이는 자동 회전 속도의 균형을 잡는 것에도 도움이 되지 않고, 특히 로터와 엔진 사이의 원치 않는 재동기화를 회피하는 것에도 도움이 되지 않는다. 즉, 조종사에 대한 작업량을 감소시키기 위해, 동기화된 상태로부터 비동기화된 상태로의 전환이 안정적일 필요가 있다. 마지막으로, 엔진에 의해 전달된 파워가 한계를 초과하지 않는 것을 보장하는 것이 가능하지 않다.
조종사는 실제로 회전익기의 계기를 규칙적으로 감시하지만, 조종사는 또한 자동 회전 비행의 스테이지들 및/또는 가파른 비행경로 후의 착륙 접근과 같은 어려운 조종 동안 매우 특별히 회전익기의 외측을 관찰할 필요가 있다. 외측을 바라봄으로써, 조종사는 FLI의 스케일(scale) 상의 한계 위반(limit violation)들을 보는 것을 놓칠 수 있다.
또한, 엔진 고장을 식별한 다음 자동 회전 비행 스테이지를 자동으로 유발시키는 시스템을 회전익기에 제공하는 것이 또한 알려져 있다. 그러한 제어 방법 및 시스템은 특허 문헌 US2013/0221153 및 US2007/164167에서 설명된다.
그렇지만, 그러한 제어 시스템은 자동 안전 시스템에 국한되지 않고, 회전익기의 조종사가 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지를 자발적으로 유발시키려고 하는 상황에 적용하는 것으로는 드러나지는 않는다.
또한, 이들 장치 모두가, 예컨대 7°와 10°사이의 범위에 있는 컬렉티브 피치 각도에 대응하는 컬렉티브 피치의 높은 레벨들로 위반되는 엔진 파워 한계들을 회피하도록 보호를 제공하려고 한다. 이들 장치 모두는, 예컨대 0°와 3°사이의 범위에 있는 컬렉티브 피치 각도에 대응하는 파워 레벨들로 자동 회전 비행 스테이지에 관한 안전을 보장하는 것은 아니다.
특허 문헌 FR2766158은 조종사에게 최대 엔진 속도에 도달하는 것을 회피하는데 도움을 제공하는, 회전익기를 제어하기 위한 방법 및 시스템을 설명한다. 그러한 방법은 설정점(setpoint) 최대 로터 속도에 도달하거나 초과할 때, 아래쪽 방향으로 컬렉티브 피치 레버의 자유롭게 계속된 피벗팅 움직임에 대항하는 하드 포인트(hard point)를 형성하는 모터-구동(motor-driven) 스톱(stop)을 발생시킨다. 그러한 모터-구동 스톱은 또한, 위치가 서보-제어되고(servo-controlled), 초과될 수 있다.
그렇지만, 특허 문헌 FR2766158에서는 일단 모터-구동 스톱이 초과되면, "자동-회전 위치"라고 부르는 미리 결정된 위치상에 컬렉티브 피치 레버의 위치를 서보-제어함으로서 회전익기의 자동 회전을 조종하는 것을 용이하게 하지 않는다. 그러므로 컬렉티브 피치 레버는 자동 회전 컬렉티브 피치 상에서 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보-제어하기 위한 제어 설정점을 자동으로 발생시키도록 하지 않는다.
또한, 문헌 FR2766158은 회전익기의 메인 로터와 엔진의 회전 움직임이 비동기화되는 것을 가능하게 하는 "비동기화 컬렉티브 피치"에 대해 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 컬렉티브 피치 레버가 발생시키는 "비동기화 위치"와 모터-구동 스톱이 일치하는 것을 나타내고 있지 않다.
특허 문헌 US2004/010354는 또한 컬렉티브 피치를 제어하기 위한 미니-스틱(mini-stick)에 모터 구동 수단에 의해 전달된 촉각 신호에 의해 조종사가 도움을 받을 수 있게 하는 방법을 설명한다.
그렇지만, 특허 문헌 FR2766158에서처럼 특허 문헌 US2004/010354는 자동 회전 위치에 대한 미니 스틱의 위치를 서보 제어하는 것도 설명하지 않고, 비동기화 위치와 일치하는 초가 가능한(exceedable) 스톱도 설명하지 않는다.
따라서, 그러한 방법은 자동 회전 비행의 스테이지 동안 회전익기의 조종을 돕기 위한 가장 알맞은 것은 아니다.
그러므로 본 발명의 목적은 전술한 한계들을 극복하는 것을 가능하게 하는 제어 방법, 제어 시스템, 및 연관된 회전익기를 제안하는 것이다. 그러므로 그러한 제어 시스템은, 회전익기의 메인 로터의 컬렉티브 피치 각도를 수정하기 위해 제어 부재를 이동시킬 때, 회전익기의 조종사에게 촉각 정보를 주고받는 역할을 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 회전익기의 엔진(들)과 로터(들) 사이의 무의식적인 비동기화 또는 실제로는 동기화된 상태와 비동기화된 상태 사이의 무의식적인 전환을 회피하기 위한 것이다.
그러므로 본 발명은 회전익기의 자동 회전 비행의 스테이지를 수행하기 위해 회전익기의 메인 로터를 제어하기 위한 제어 방법을 제공하고, 그러한 제어 방법은,
·회전익기의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 최적화되는 메인 로터의 회전 속도를 발생시키는 "자동 회전 컬렉티브 피치"라고 부르는, 메인 로터의 블레이드들에 관한 컬렉티브 피치 각도를 계산하기 위한 계산 단계와,
·메인 로터의 블레이드들의 컬렉티브 피치를 제어하기 위한 제어 부재에 모터 구동을 적용하는 구동 단계를 포함하고,
이러한 제어 부재는 2개의 말단(extreme) 물리적 스톱(stop) 사이에 있는 위치들의 진폭(amplitude)에 걸쳐 이동 가능하고, 그러한 구동 단계는 회전익기의 조종사가 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 제어 부재를 수동으로 이동시키고, 제어 부재의 제1 스톱 위치를 넘어 제어 부재의 위치를 정할 때 모터 수단에 의해 수행되고 사용되며, 그러한 제1 스톱 위치는 제어 부재에 대해 조종사가 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 가하는 모터 수단에 의해 발생되고, 제1의 미리 결정된 힘은 제어 부재가 제1 스톱 위치에 배치될 때 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 국부적으로 작용하며, 제어 부재에 대해 조종사가 가한 수동 작용 힘은 그러한 제1의 미리 결정된 힘을 초과할 수 있다.
본 발명에 따르면, 그러한 제어 방법은 제어 부재가 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대한 메인 로터의 블레이드의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "자동 회전 위치"라고 부르는 미리 결정된 위치에 대해, 모터 수단이 제어 부재의 위치가 서보 제어되게 할 수 있고, 제어 부재가 회전익기의 메인 로터와 엔진 사이의 회전 움직임을 비동기화하기 위한 "비동기화 컬렉티브 피치"에 대해 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "비동기화 위치"와 제어 부재의 제1 스톱 위치가, 일치한다는 점에서 주목할 만하다.
다시 말하면, 조종사는 컬렉티브 피치 스틱과 같은 제어 부재에 대해 수동으로 작동시킴으로써 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지를 시작하는 것을 자발적으로 고를 수 있다. 조종사는 제어 부재에 관한 가능한 위치들의 진폭에 대해 제1 스톱 위치를 지나가는 것을 가능하게 하기 위해, 제어 부재에 수동으로 힘을 가해야 한다. 예로서, 그러한 제1 스톱 위치는 제어 부재가 메인 로터의 컬렉티브 피치가 2°와 3°사이의 값, 바람직하게는 2.5°에 가까운 값을 가지게 하는 제어 설정점을 발생시키는 위치에 대응할 수 있다.
조종사는 또한 제1 스톱 위치에서의 제어 부재의 움직임을 정지시킴으로써, 자동 회전 비행 스테이지로 들어가려 하지 않을 수 있다. 그러므로 이러한 옵션(option)은 제어 부재로부터의 촉각 정보의 형태로 조종사가 바로 느끼고, FLI에 대한 시각적 정보를 조종사가 감시할 필요가 더이상 존재하지 않는다.
또한, 그러한 제어 방법은 또한 엔진이 고장인 경우에 수행될 수 있고, 따라서 자동 회전 비행의 자발적인 스테이지에 대응하는, 조종사를 훈련시킬 때와 함께 자동 회전 비행의 긴급 스테이지에서 수행될 수 있다.
게다가, 구동 단계는 제어 부재가 발생시키는 제어 설정점이 자동 회전 비행의 스테이지에 관해 요구되는 메인 로터의 회전 속도에 대응하도록, 제어 부재의 위치를 서보 제어하는 역할을 한다.
또한, 그러한 모터 수단은 그것들이 회전익기의 제어 부재의 움직임 및/또는 회전익기의 제어 부재에 인가된 힘에 관한 비행 제어 법규를 실시간으로 수정하는 것을 가능하게 하기 때문에, "액티브(active)"하다고 얘기된다. 그러므로 그러한 모터 수단은 소위 "종래의(conventional)" 회전익기에서의 제어 부재의 결합(linkage)에 작용하거나, 전기적, 자기적, 또는 광학적(optical) 비행 제어를 사용할 때 제어 부재에 직접 작용하는 보상기(compensator) 액추에이터 또는 트림(trim) 액추에이터와 같은, 유압식, 압축 공기식 또는 전기적으로 제어된 잭(jack)과 같은 액추에이터를 제어하기 위한 제어 부재를 포함한다. 그러한 상황에서, 제어 부재는 예컨대 메인 로터의 컬렉티브 피치를 제어하는 스워시 판(swashplate)을 이동시키기 위한 서보 제어와 동적으로 또는 기계적으로 결합되지 않는다.
일정한 특별한 상황에서는, 모터 수단이 또한 "조이스틱"이라고 부를 수도 있는 미니-스틱과 같은, 작은 움직임만을 행할 수 있는 전기적, 자기적, 또는 광학적 비행 제어를 사용할 때, 제어 부재에 통합될 수 있다. 이러한 모터 수단은 제어 부재의 정지되어 있는 지지체에 수용되고, 조이스틱에 조종사가 가한 수동 작동 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 제어 부재의 스틱에 발생시키는 역할을 한다.
그러므로 모터 수단은, 일단 조종사가 제어 부재를 작동시켜 제1 스톱 위치를 지나가게 하였으면, 제1의 미리 결정된 힘을 가함으로써 제1 스톱 위치를 발생시키고, 자동 회전 위치에 제어 부재를 고정시키는 역할 모두를 한다.
메인 로터의 현재 회전 속도가 요구된 회전 속도를 넘어가면, 회전익기의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 증가시키도록, 모터 수단에 의해 제어 부재의 고정이 수정된다. 따라서 제어 부재에서 조종사에 의해 느낀 힘이 증가하면, 조종사는 메인 로터의 회전 속도를 정정하기 위해 힘이 감소하는 방향으로 제어 부재를 유리하게 이동시킬 수 있다. 그러므로 제어 부재는 또한 메인 로터에 대한 부하(load)를 증가시키고, 회전 속도를 감소시킴으로써 회전 속도를 정정하는 효과를 가지고 위쪽으로 이동된다.
메인 로터의 회전 속도를 감소시키기 위해 초기 변동에 관해 동일한 메커니즘이 적용된다. 만약 조종사가 일부 다른 방식으로 조종을 수행하는 것이 적절한 것으로 판단하면, 고정시키는 힘들에 대항함으로써 조종사가 완전히 자유롭게 행하고, 이는 수동으로 작동되는 제어 부재와 양립 가능하게 남아 있다는 점이 주목되어야 한다.
또한, 일단 제어 부재가 조종사에 의해 "소프트-스톱(soft-stop)"이라고 부르는 제1 스톱 위치를 넘어 존재하는 위치로 이동되면, 구동 단계가 메인 로터의 회전 속도가 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 요구된 회전 속도를 취하게 하는 역할을 한다. 그러므로 일단 제1 스톱 위치가 초과되면, 조종사는 자동 회전 비행 스테이지가 가능한 한 안전한 것을 보장하도록, 엔진과 메인 로터 사이의 비동기화가 안정하게 됨을 확신한다.
실제로는, 제어 부재의 위치들의 진폭이 제어 부재에 관한 제2 스톱 위치를 포함할 수 있고, 이러한 제2 스톱 위치는 회전익기의 조종사가 제어 부재에 가한 수동 작동 힘에 대항하는 제2의 미리 결정된 힘을 가하는 모터 수단에 의해 발생되고, 그러한 제2의 미리 결정된 힘은 제어 부재가 제2 스톱 위치에 배치될 때 제어 부재의 위치들의 진폭에 국부적으로 작용하며, 이러한 제2의 미리 결정된 힘은 조종사가 제어 부재에 가한 수동 작동 힘보다 크다.
그러므로 회전익기의 조종사는 제2 스톱 위치를 넘어 존재하는 위치로 제어 부재를 이동시킬 수 없다. 이러한 제2 스톱 위치는 단단한(rigid) 스톱 또는 하드-스톱(hard-stop)이라고 불릴 수 있다. 이러한 제2 스톱 위치는, 예를 들면 메인 로터의 컬렉티브 피치가 0°와 2°사이의 범위의 값, 그리고 바람직하게는 1°에 가까운 값을 취하게 하는 제어 설정점을 제어 부재가 발생시키는 위치에 대응할 수 있다. 그러한 상황에서, 제어 부재의 자동 회전 위치는, 메인 로터의 컬렉티브 피치가 1°와 3°사이의 범위의 값, 그리고 바람직하게는 2°에 가까운 값을 가지게 하는 제어 설정점을 제어 부재가 발생시키는 위치에 대응할 수 있다.
그러한 상황에서, 모터 수단은 일단 조종사가 제2 스톱 위치를 제어 부재가 지나도록 작동시켰다면, 제어 부재의 위치의 함수로서 제1의 미리 결정된 힘과 제2의 미리 결정된 힘을 가함으로써 제1 스톱 위치와 제2 스톱 위치를 발생시키는 것과, 자동 회전 위치에 제어 부재를 고정시키는 것 모두를 행하는 역할을 한다. 물론, 일단 제어 부재가 그것의 자동 회전 위치에서 고정되면, 회전익기의 조종사는 고정기(anchor) 위치에 대한 제어 부재의 위치를 수정할 수 있고, 예를 들면 제어 부재의 위치를 제2 또는 단단한 스톱 위치 쪽으로 이동시킬 수 있다.
그러한 상황에서, 그리고 바람직한 방식으로 제어 부재의 제2 스톱 위치는, 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 제어 부재가 메인 로터의 회전 최고 속도를 발생시키는 메인 로터의 블레이드들에 관한 최소 피치에 대해 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 제어 부재의 한계(limit) 위치와 일치할 수 있다.
그러므로 구동 단계는 어떤 손상 위험이 존재하기 전에, 메인 로터의 한계 회전 속도에 대응하는 최소 피치를 실시간으로 확립하는 것을 또한 가능하게 한다. 현재 환경 상태에 따라, 그러한 최소 피치는 0인 컬렉티브 피치 각도에 대응하는 "풀 파인 피치(full fine pitch)"가 반드시 될 필요는 없다.
제어 챔버의 제2 스톱 위치에서는, 구동 단계가 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 국부적으로 제2의 미리 결정된 힘을 발생시키는 역할을 한다. 제어 부재의 그러한 구동 단계는 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치 각도가 감소하는 것을 방지하는 역할을 하는데, 이는 그렇게 하는 것이 메인 로터에 관한 한계 회전 속도를 초과하게 하기 때문이다.
실제로는, 제어 부재가 회전익기의 조종사에게 알리기 위한 감지(sense) 신호들을 발생시키는 단계를 포함할 수 있고, 그러한 감지 신호들은 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 나타내며, 계산 단계 동안 계산된 "자동-회전 컬렉티브 피치"를 나타낸다.
그러한 감지 신호들을 발생시키는 단계는 제어 부재에서 감지될 수 있는 촉각 정보뿐만 아니라, 예를 들면 광신호와 같은 시각적일 수 있거나 스크린상의 이미지, 사운드 신호, 또는 실제로는 진동성 신호일 수 있는 감지 정보가 조종사에게 제공될 수 있게 한다. 그러면 조종사는 계산 단계 동안 계산되는 것과 같이 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대한 엔진의 현재 파워 레벨에 대하여 알림을 받을 수 있다.
게다가, 그러한 감지 신호들은 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지 동안 메인 로터의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터의 블레이드들의 최소 피치를 나타낼 수 있다.
그러므로 조종사는 엔진의 최대 회전 속도로 인한 한계들에 대한 엔진의 현재 파워 레벨을 대하여 알림을 받을 수 있다.
유리하게, 모터 수단은 제어 부재의 스틱이 회전익기의 구조물에 고정된 지지체에 대하여 이동되게 할 수 있고, 제어 부재의 현재 위치가 "자동-회전 위치"와는 다를 때에는 제어 부재의 스틱에 위치 복귀력(return force)을 가하게 할 수 있다.
그러므로 모터 수단은 또한 그것의 움직임에 대항하는 힘을 발생시키고, 제어 부재의 "자동-회전 위치"에 대응하는 제로(0) 힘 위치를 발생시킴으로써, 제어 부재의 스틱에 복귀력을 가하는 역할을 한다.
본 발명은 또한 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해, 회전익기의 메인 로터를 제어하기 위한 제어 시스템을 제공하고, 이러한 제어 시스템은,
·메인 로터의 블레이드들의 제어 피치를 제어하고, 2개의 말단 물리적 스톱 사이에 있는 위치들의 진폭에 걸쳐 이동이 가능한 제어 부재;
·메인 로터가 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 최적인 회전 속도로 회전이 가능하게 하는 "자동 회전 컬렉티브 피치"라고 불리는 메인 로터의 블레이드들에 관한 컬렉티브 피치 각도를 계산하기 위한 계산 유닛; 및
·제어 부재에 관한 제1 스톱 위치를 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 발생시키는 모터 수단을 포함하고,
이러한 제1 스톱 위치는 회전익기의 조종사가 제어 부재에 가한 수동 작동 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 가함으로써 발생되며, 제1의 미리 결정된 힘은 제어 부재가 제1의 스톱 위치에 배치될 때에는 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 국부적으로 작용하고, 제어 부재에 조종사가 가한 수동 작동 힘은 제1의 미리 결정된 힘을 초과할 수 있다.
본 발명에 따르면, 제어 시스템은 상기 제어 부재가 "자동 제어 컬렉티브 피치"에 대해 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "자동 회전 위치"라고 불리는 미리 결정된 위치에 대해 상기 제어 부재의 위치를 모터 수단이 서보 제어하고, 회전익기의 메인 로터와 엔진 사이의 회전 움직임을 비동기화하기 위해 "비동기화 컬렉티브 피치"에 대한 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 제어 부재가 발생시키는 "비동기화 위치"와 제어 부재의 제1 스톱 위치가 일치한다는 점에서 주목할 만하다.
실제로는, 각 순간에서의 "자동 회전 컬렉티브 피치"를 결정하기 위해, 제어 시스템의 계산 유닛이 온 보드 컴퓨터에 의해, 또는 실제로는 많은 수의 계산을 신속하게 그리고 자동으로 수행하기에 적합한 컴퓨터 또는 마이크로프로세서에 의해 형성될 수 있다.
모터 수단은 "자동 회전 위치"라고 부르는 미리 결정된 위치에 대한 모터 수단의 현재 위치를 서보 제어하고 제어 부재를 고정시키는 역할을 한다. 그러한 모터 수단은 또한 제어 부재에 적용하는 힘 제어 규칙과 움직임을 발생시키고, 특히 제1 스톱 위치에서 제어 부재에 작용하는 제1의 미리 결정된 힘을 결정하는 역할을 한다.
또한, 일단 제어 부재에 관한 위치들의 진폭에 대한 소프트 스톱이 통과되었다면, 회전익기의 조종사는 제어 부재가 소위 "자동 회전 위치"에서 정확히 위치가 정해짐을 안다. 그러므로 제어 부재는 그것의 현재 위치에서 고정된 채로 남아 있고, 제어 부재에는 어떠한 갑작스런 움직임도 전달되지 않아 회전익기의 조종사를 놀라게 하는 것이 회피된다.
유리한 일 실시예에서는, 제어 부재에 관한 위치들의 진폭에 걸쳐 모터 수단이 제어 부재의 제2 스톱 위치를 발생시킬 수 있고, 그러한 제2 스톱 위치는 제어 부재에 회전익기의 조종사가 가한 수동 작동 힘에 대항하는 제2의 미리 결정된 힘을 가함으로써 발생되며, 제2의 미리 결정된 힘은 제어 부재가 제2 스톱 위치에 배치될 때, 제어 부재의 위치들의 진폭에 국부적으로 작용하고, 제2의 미리 결정된 힘은 조종사가 제어 부재에 가한 수동 작동 힘보다 크다.
그러므로 소프트 제1 스톱 위치처럼, 제2 스톱 위치는 모터 수단에 의해 발생되지만 그에 반해 초과될 수는 없다. 그러므로 이러한 제2 스톱 위치는 제어 부재의 위치들의 진폭에 걸쳐 말단 물리적 스톱들과는 선험적으로 다르다.
실제로, 제어 부재의 제2 스톱 위치는, 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 메인 로터의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터의 블레이드들에 관한 최소 피치에 대한 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 제어 부재가 발생시키는 제어 부재의 한계 위치와 일치할 수 있다.
이러한 식으로, 제어 시스템은 특히 엔진을 구성하는 기계 조립체의 너무 이른 손상을 가져올 수 있는 엔진의 최대 회전 속도와 같이, 엔진의 구조적 한계의 위반이 존재하지 않는 것을 보장하는 것을 가능하게 한다.
유리한 실시예에서, 제어 시스템은 회전익기의 조종사에게 알리기 위한 감지 신호들을 발생시키는 정보 수단을 포함할 수 있고, 이 경우 감지 신호들은 계산 유닛에 의해 계산된 "자동 회전 컬렉티브 피치"와, 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치를 나타낸다.
전술한 바와 같이, 그러한 정보 수단은 광신호, 시각적 신호, 사운드 신호, 또는 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치의 레벨에 대해 조종사에게 알리고, 그러한 레벨을 계산 유닛에 의해 계산된 것과 같은 "자동 회전 컬렉티브 피치"와 비교하는 역할을 하는 진동 신호를 발생시킬 수 있다.
유리하게, 그러한 감지 신호들은 회전익기의 자동 회전 비행 스테이지 동안 메인 로터의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터의 블레이드들의 최소 피치를 나타낼 수 있다.
이러한 식으로, 회전익기의 조종사는 또한 항상 메인 로터의 블레이드들의 현재 컬렉티브 피치 레벨과, 메인 로터의 엔진에 관해 받아들일 수 있는 최소 피치를 비교할 수 있다.
실제로, 모터 수단은 제어 부재의 현재 위치가 "자동 회전 위치"와 다를 때, 회전익기의 구조물에 고정된 지지체에 대해서 제어 부재의 스틱을 이동시킬 수 있고, 제어 부재의 스틱에 위치 복귀력을 가할 수 있다.
또 다른 양태에서는, 본 발명이 또한 특별한 회전익기에 관한 것이다. 그러한 회전익기는 그것이 메인 로터를 제어하기 위해 그리고 자동 회전하는 회전익기의 비행 스테이지를 수행하기 위해 전술한 바와 같은 제어 시스템을 포함한다는 점에서 주목할 수 있다.
본 발명과 본 발명의 장점들은 예시에 의해 주어지고 첨부 도면들을 참조하는 예들의 이어지는 설명의 상황으로부터 더 상세하게 나타난다.
도 1은 본 발명에 따른 회전익기의 개략 측면도.
도 2 내지 4는 본 발명에 따른, 제어 부재에 관한 위치들의 상이한 진폭을 보여주는 그림들.
도 5는 본 발명에 따른 제어 방법의 일정한 단계들을 보여주는 흐름도.
전술한 바와 같이, 본 발명은 헬리콥터의 메인 로터를 제어하기 위한 제어 시스템에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제어 시스템(1)은 메인 로터(11)의 블레이드(13)들의 컬렉티브 피치를 수정하기 위한 제어 부재(2)를 포함하고, 이 경우 로터는 엔진(25)에 의해 회전 구동된다. 게다가, 그리고 예로서, 그러한 제어 부재(2)는 미니-스틱과 같은 전지 비행 제어로 구성될 수 있고, 회전익기(10)의 구조물(21)에 고정된 지지체(20)에 대해 이동될 수 있는 스틱(22)을 포함한다.
도 2 내지 4에 도시된 것처럼, 제어 부재(2)는 2개의 말단 물리적 스톱(6, 7) 사이의 다른 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 이동될 수 있다.
그러한 제어 시스템(1)은 또한, 예를 들면 메인 로터(11)의 블레이드(13)들에 관한 컬렉티브 피치 각도를 항상 계산하는 역할을 하는 컴퓨터와 같은 계산 유닛(3)을 포함하고, 이러한 컬렉티브 피치 각도는 "자동 회전 컬렉티브 피치"라고 불린다. 그러한 "자동 회전 컬렉티브 피치"는 자동 회전하는 비행 스테이지를 회전익기(10)가 수행할 수 있게 하는 최적의 속도로 메인 로터(11)가 회전할 수 있게 한다.
마지막으로, 그러한 제어 시스템(1)은 첫 번째로는 "자동 회전 위치(9)"라고 부르는 미리 결정된 위치로 제어 부재(2)가 위치하도록 제어 부재(2)의 위치를 서보 제어하고, 두 번째로는 회전익기(10)의 조종사에 의해 수동으로 초과될 수 있는 제1 스톱 위치(5)를 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 발생시키는 역할을 하는 모터 수단(4)을 포함한다.
본 발명의 제1 변형예에서는, 도 2에 도시된 것처럼, 그러한 제1 스톱 위치(5)가, 엔진(25)의 회전에 대해 로터(11)의 회전을 비동기화하기 위한 제어 설정점을 제어 부재(2)가 발생시키는 "비동기화 위치(14)"와 유리하게 일치할 수 있다.
그러한 상황에서는, 조종사가 제1 스톱 위치(5)에서 제어 부재(2)에 작용하는 제1의 미리 결정된 힘보다 큰 수동 작용 힘을 가하자마자, 제어 부재(2)가 "자동 회전 위치(9)" 쪽으로 이동되는 것을 모터 수단(4)이 허용한다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 변형예에서는, 그러한 제1 스톱 위치(5)가 또한 "자동 회전 위치(9)"와 일치할 수 있다. 그러한 상황에서는, 조종사가 제1 스톱 위치(5)에서 제어 부재(2)에 가해진 제1의 미리 결정된 힘보다 큰 수동 작용 힘을 가하자마자, 모터 수단(4)은 즉시 제어 부재(2)가 "자동 회전 위치(9)"에 대해 허보 제어될 수 있게 하고, 따라서 이는 "비동기화 위치(14)"와는 다를 수 있다.
게다가, 도 1에 도시된 것처럼, 제어 시스템(1)은 또한 회전익기(10)의 조종사에게 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐, 조종시 이용 가능한 마진(margin)의 양에 대하여 알리기 위한 정보 수단(12)을 가질 수 있다. 유리하게, 그러한 정보 수단(12)은, 예컨대 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대한 및/또는 메인 로터(11)의 엔진(25)에 관해 받아들일 수 있는 최소 피치에 대한 메인 로터(11)의 블레이드(13)들의 컬렉티브 피치 각도의 레벨을 가리키는 이미지들 또는 광들과 같은 시각적 감지 신호들을 전달하기 위한 스크린을 포함한다.
또한, 그리고 도 3과 도 4에 도시된 것처럼, 엔진(25)에 관해 받아들일 수 있는 그러한 최소 피치는 제어 부재(2)에 관한 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 제어 부재(2)의 한계 위치(16)에서 얻어질 수 있다.
게다가, 도 2 내지 4에 도시된 것처럼, 제어 부재(2)에 관한 위치들의 진폭(8)은 회전익기의 조종사에 의해 수동으로 초과될 수 없는 제2 스톱 위치(15)를 또한 포함할 수 있다. 그러한 제2 스톱 위치(15)는 회전익기(10)의 조종사가 제어 부재(2)에 가하는 수동 작용 힘에 대항하는 제2의 미리 결정된 힘을 제어 부재(2)에 가함으로써 발생된다.
도 4에 도시된 것처럼, 한계 위치(16)는 제어 부재(2)에 관한 위치들의 진폭(8)상에 배치된 제2 스톱 위치(15)와 일치할 수 있다. 이러한 식으로, 회전익기(10)의 조종사는, 특히 훈련 목적으로 조종사에 의해 의도적으로 관계되는 자동 회전의 경우에, 엔진(25)에 관해 받아들여질 수 있는 최대 회전속도를 잠재적으로 초과하는 것에 맞서 보호된다. 그러한 엔진(25)은 이후 그것의 구조적 한계와 양립 가능한 회전 속도를 계속해서 보존한다.
도 5에 도시된 것처럼, 본 발명은 또한 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해, 회전익기(10)의 메인 로터(11)를 제어하는 방법(30)에 관한 것이다. 그러한 제어 방법은 특히,
·그러한 자동 회전 비행 스테이지에 관해 메인 로터(11)의 최적의 회전 속도를 발생시키게 되는 메인 로터(11)의 블레이드(13)들에 관한 "자동 회전 컬렉티브 피치"를 항상 계산하기 위한 계산 단계(31);
·"자동 회전 컬렉티브 피치"에 대한 메인 로터(11)의 블레이드(13)들의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "자동 회전 위치(9)"에 대한 제어 부재(2)의 위치를 서보 제어하는 역할을 하고, 메인 로터(11)의 블레이드(13)들의 컬렉티브 피치를 제어하기 위해 제어 부재(2)에 모터 구동을 적용하는 구동 단계(32); 및
·메인 로터(11)의 블레이드(13)들의 현재 컬렉티브 피치 값과, 예를 들면 계산 단계(31) 동안 계산된 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대하여 회전익기(10)의 조종사에게 알리기 위한 감지 신호(33)들을 발생시키는 발생 단계를 포함할 수 있다.
구동 단계(32)는, 회전익기(10)의 조종사가 말단 물리적 스톱(7) 쪽으로 가는 제1 스톱 위치를 넘어 위치를 정하도록, 제어 부재(2)에 관한 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 제어 부재(2)를 자발적으로 그리고 수동으로 이동시킬 때 수행된다.
이러한 제1 스톱 위치(5)는 또한 상기 조종사가 상기 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 가함으로써 발생된다. 그러면 제1의 미리 결정된 힘이 제1 스톱 위치(5)에서 배치된 제어 부재(2)에 관한 위치들의 진폭(8)에 국부적으로 작용한다.
마지막으로, 그리고 전술한 바와 같이, 제1의 미리 결정된 힘은 그것이 조종사가 제어 부재(2)에 모터 구동을 적용하는 구동 단계(32)를 작동시킬 수 있게 하는 제1 스톱 위치(5)를 넘어 제어 부재(2)를 이동시키는 작용이 되도록, 조종사가 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘에 의해 초과될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1의 미리 결정된 힘을 초과함으로써 제1 스톱 위치(5)를 지나가기 위해, 조종사가 일단 말단 물리적 스톱(7) 쪽으로 제어 부재(2)를 작동시켰다면, 제어 부재(2)의 위치의 함수로서 제1의 미리 결정된 힘과 제2의 미리 결정된 힘을 가함으로써 제1 스톱 위치(5)와 제2 스톱 위치(15)를 발생시키는 것과, 제어 부재(2)를 "자동 회전 위치"에 고정시키는 것 모두를 모터 수단(4)이 행하는 역할을 한다.
일단 제어 부재(2)가 제1 스톱 위치(5)를 넘어 위치들의 제어 부재(2)의 진폭(8)의 구역(zone)에서 조종사에 의해 위치가 정해졌다면, 제어 부재(2)는 "자동 회전 위치(9)"에 자동으로 이동된 다음 이러한 "자동 회전 위치(9)"에 고정될 수 있다.
그렇지만, 회전익기(10)의 조종사는 이러한 "자동 회전 위치(9)"에 대하여 제어 부재(2)의 위치를 항상 수정할 수 있고, 예를 들면 제어 부재(2)의 위치가, 초과될 수 없는 제2 스톱 위치(15) 쪽으로 이동되게 할 수 있다.
물론, 본 발명은 그것의 구현에 있어서 다수의 변형을 거칠 수 있다. 비록 몇몇 구현예가 설명되지만, 모든 가능한 구현예를 남김없이 확인하는 것은 생각할 수 없다는 것이 바로 이해될 수 있다. 본 발명의 범위를 넘어서지 않으면서 동등한 수단으로 설명된 수단 중 임의의 것을 대체하는 것을 예상하는 것은 물론 가능하다.

Claims (13)

  1. 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해 회전익기(10)의 메인 로터(11)를 제어하는 제어 방법(30)으로서,
    상기 제어 방법(30)은,
    "자동 회전 컬렉티브 피치"라고 부르는, 메인 로터(11)의 블레이드(13)에 관한 컬렉티브 피치 각도를 계산하기 위한 계산 단계(31)로서, 상기 "자동 회전 컬렉티브 피치"는 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 최적화되는 메인 로터(11)의 회전 속도를 발생시키는 계산 단계(31)와,
    메인 로터(11)의 블레이드(13)의 컬렉티브 피치를 제어하기 위해 제어 부재(2)에 모터 구동을 적용하는 구동 단계(32)를 포함하고,
    상기 제어 부재(2)는 2개의 말단 물리적 스톱(6, 7) 사이에 있는 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 이동 가능하고, 상기 구동 단계(32)는 모터 수단(4)에 의해 수행되고, 회전익기(10)의 조종사가 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 제어 부재(2)를 수동으로 이동시키고 제어 부재(2)의 제1 스톱 위치(5)를 넘어 제어 부재(2)의 위치를 정할 때 사용되며, 상기 제1 스톱 위치(5)는 조종사가 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 가하는 모터 수단(4)에 의해 발생되고, 제1의 미리 결정된 힘은 제어 부재(2)가 제1 스톱 위치(5)에 배치될 때 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 국부적으로 작용하며, 상기 조종사가 상기 제어 부재(2)에 가한 상기 수동 작용 힘은 상기 제1의 미리 결정된 힘을 초과할 수 있고,
    상기 모터 수단(4)은 제어 부재(2)의 위치를 "자동 회전 위치(9)"라고 부르는 미리 결정된 위치로 서보 제어할 수 있고, 상기 제어 부재(2)가 상기 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대해 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키며,
    상기 제어 부재(2)의 상기 제1 스톱 위치(5)와 "비동기화 위치(14)"가 일치하며, 상기 제어 부재(2)가 회전익기(10)의 메인 로터(11)와 엔진(25) 사이의 회전 움직임을 비동기화하기 위한 "비동기화 컬렉티브 피치"에 대해 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 제어 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)은 상기 제어 부재(2)에 관한 제2 스톱 위치(15)를 포함하고, 상기 제2 스톱 위치(15)는 상기 회전익기(10)의 조종사가 상기 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제2의 미리 결정된 힘을 가하는 모터 수단(4)에 의해 발생되며, 상기 제어 부재(2)가 제2 스톱 위치(15)에 배치될 때 상기 제2의 미리 결정된 힘이 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 대해 국부적으로 작용하고, 상기 제2의 미리 결정된 힘은 조종사가 상기 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘보다 큰 제어 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 부재(2)의 한계 위치(16)와 상기 제어 부재(2)의 제2 스톱 위치(15)가 일치하며, 상기 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 상기 제어 부재(2)가 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 메인 로터(11)의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터(11)의 블레이드(13)에 관한 최소 피치로 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 제어 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어 방법(30)은 회전익기(10)의 조종사에게 알리기 위한 감지 신호(33)를 발생시키는 단계를 포함하고, 상기 감지 신호는 상기 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치와 계산 단계(31) 동안 계산된 "자동 회전 컬렉티브 피치"를 나타내는 제어 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 감지 신호는 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 메인 로터(11)의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 최소 피치를 나타내는 제어 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 모터 수단(4)은 제어 부재(2)의 스틱(22)이 상기 회전익기(10)의 구조물(21)에 고정된 지지체(20)에 대해 이동할 수 있게 하고, 제어 부재(2)의 현재 위치가 "자동 회전 위치(9)"와 다를 때, 상기 제어 부재(2)의 스틱(22)에 위치 복귀력을 가하게 할 수 있는 제어 방법.
  7. 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해 회전익기(10)의 메인 로터(11)를 제어하기 위한 제어 시스템(1)으로서, 상기 제어 시스템(1)은,
    ·메인 로터(11)의 블레이드(13)의 컬렉티브 피치를 제어하기 위한 제어 부재(2)로서, 2개의 말단 물리적 스톱(6, 7) 사이에 있는 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 이동 가능한 제어 부재(2);
    ·"자동 회전 컬렉티브 피치"라고 부르는 메인 로터(11)의 블레이드(13)에 관한 컬렉티브 피치 각도를 계산하기 위한 계산 유닛(3)으로서, 상기 "자동 회전 컬렉티브 피치"는 상기 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지에 관해 최적인 회전 속도로 메인 로터(11)가 회전할 수 있게 하는 계산 유닛(3); 및
    ·상기 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 상기 제어 부재(2)에 관한 제1 스톱 위치(5)를 발생시키기 위한 모터 수단(4)을 포함하고,
    상기 제1 스톱 위치(5)는 회전익기(10)의 조종사가 제어 부재(2)에 대해 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제1의 미리 결정된 힘을 가함으로써 발생되고, 상기 제어 부재(2)가 제1 스톱 위치(5)에서 배치될 때 상기 제1의 미리 결정된 힘이 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 국부적으로 작용하며, 조종사가 제어 부재(2)에 가한 수동 작용 힘은 상기 제1의 미리 결정된 힘을 초과할 수 있고,
    "자동 회전 위치(9)"로 불리는 미리 결정된 위치로, 상기 모터 수단(4)이 상기 제어 부재(2)의 위치를 서보 제어하며, 상기 제어 부재(2)가 상기 "자동 회전 컬렉티브 피치"에 대해 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키고,
    상기 제어 부재(2)의 제1 스톱 위치(5)가 회전익기(10)의 메인 로터(11)와 엔진(25) 사이의 회전 움직임을 비동기화하기 위한 "비동기화 컬렉티브 피치"에 대해, 상기 제어 부재(2)가 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 "비동기화 위치(14)"와 일치하는 제어 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 모터 수단(4)은 제어 부재(2)에 관한 제2 스톱 위치(15)를 상기 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 걸쳐 발생시키고, 상기 제2 스톱 위치(15)는 상기 회전익기(10)의 조종사가 상기 제어 부재(2)에 대해 가한 수동 작용 힘에 대항하는 제2의 미리 결정된 힘을 가함으로써 발생되며, 상기 제어 부재(2)가 상기 제2 스톱 위치(15)에 배치될 때 상기 제2의 미리 결정된 힘이 상기 제어 부재(2)의 위치들의 진폭(8)에 대해 국부적으로 작용하고, 상기 제2의 미리 결정된 힘은 조종사가 상기 제어 부재(2)에 대해 가한 수동 작용 힘보다 큰 제어 시스템.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제어 부재(2)의 한계 위치(16)와 상기 제어 부재(2)의 제2 스톱 위치(15)가 일치하며, 상기 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 상기 제어 부재(2)가 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치를 메인 로터(11)의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터(11)의 블레이드(13)에 관한 최소 피치로 서보 제어하기 위한 제어 설정점을 발생시키는 제어 시스템.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 제어 시스템(1)은 회전익기(10)의 조종사에게 알리기 위한 감지 신호를 발생시키는 정보 수단(12)을 포함하고, 상기 감지 신호는 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 현재 컬렉티브 피치와 계산 유닛(3)에 의해 계산된 "자동 회전 컬렉티브 피치"를 나타내는 제어 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 감지 신호는 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지 동안, 메인 로터(11)의 최대 회전 속도를 발생시키는 메인 로터(11)의 블레이드(13)의 최소 피치를 나타내는 제어 시스템.
  12. 제7 항에 있어서,
    상기 모터 수단(4)은 회전익기(10)의 구조물(21)에 고정된 지지체(20)에 대해 상기 제어 부재(2)의 스틱(22)을 이동시키고, 상기 제어 부재(2)의 현재 위치가 "자동 회전 위치(9)"와 다를 때, 상기 제어 부재(2)의 스틱(22)에 대해 위치 복귀력을 가하는 제어 시스템.
  13. 회전익기(10)에 적어도 양력을 제공하기 위한 메인 로터(11)를 가지는 회전익기(10)로서,
    상기 회전익기(10)는 메인 로터(11)를 제어하고, 회전익기(10)의 자동 회전 비행 스테이지를 수행하기 위해 제7 항에 따른 제어 시스템(1)을 포함하는 회전익기.
KR1020160155974A 2015-11-24 2016-11-22 회전익기의 메인 로터를 제어하는 방법, 연관된 제어 시스템, 및 그러한 제어 시스템을 구비한 회전익기 KR101869858B1 (ko)

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