JP4787639B2 - 残留ブレーキ力によるカーボンブレーキ摩耗の減少方法 - Google Patents

Description

本発明は、航空機用のカーボン（炭素製）ブレーキのブレーキ摩耗を減少させる方法に関し、特に、制動（ブレーキング）が指令されていない場合にカーボンブレーキの弱い残留締付け力を維持し、そうでない場合の通常の制動に悪影響を及ぼさないでカーボンブレーキの解除を阻止することにより、航空機用カーボンブレーキのブレーキ摩耗を減少させる方法に関する。

商用航空機は一般に、航空機の主翼及び機体に取り付けられた車輪用のカーボンブレーキを備える着陸装置を有している。カーボンブレーキは典型的には、トルク板及び車輪がその回転速度を減少するようにする締め付けブレーキ力と共に締め付けられる摩擦面を備えたカーボン（炭素製）ヒートシンクスタックを有している。かかる従来型航空機用カーボンブレーキシステムでは、制動がパイロットによるブレーキペダルの作動か自動制動かのいずれかにより指令されると、カーボンブレーキの摩擦面を接触させ、それによりブレーキトルクを生じさせ、それにより車輪の回転速度を減少させると共に地面との接触により航空機の滑走速度を減少させる。制動の解除が指令されると、例えば、パイロットがブレーキペダル指令を中断すると、ブレーキ摩擦面は離れ、カーボン（炭素）層が剥がれ落ちる。航空機用カーボンブレーキの摩耗量はかくして、ブレーキの使用回数によって直接的な影響を受け、かかる摩耗量は、制動中における制動の作動力又は強度のレベルによってはそれほど影響を受けない。漸次且つ弱い制動の停止は、突然のハードな停止とほぼ同じほどのカーボンブレーキ摩耗を生じさせる。

カーボンブレーキを備えた多数の車輪を有する航空機の摩耗を減少させるために開発されたブレーキ動作不能、選択的操作又は滑走−ブレーキ選択として知られている従来の技術としては、航空機の滑走中、全有効ブレーキ回数よりも少ない回数のブレーキを適用し、その結果、滑走中、ブレーキのうちの幾つかを選択的に動作不能にすることが挙げられる。この技術では、ブレーキの種々の選択は、互いに異なる滑走段階及び特定の航空機条件の場合に動作不能になる場合がある。しかしながら、航空機の滑走速度及び方向転換を制御するためには、依然として低いブレーキ強度の多数回のブレーキ使用即ち「スナッブ（snub）」が必要な場合があり、したがって、ブレーキ摩耗を減少させるためには、航空機が滑走しているときに航空機用カーボンブレーキをいったんかけた場合、航空機用カーボンブレーキの解除回数を減少させる方法を提供することが望ましい。本発明は、この要望及び他の要望を満足させる。

概要を述べると、広義には、本発明は、制動がもはや指令されないとき、例えば、パイロットがブレーキペダルを踏むのを止めたとき又は自動制動中、指令された制動解除中、最小の弱い残留締め付けブレーキ力を維持することにより、制動をいったん開始した場合、航空機用カーボンブレーキのブレーキ摩耗を減少させる方法を提供する。完全ブレーキ解除は、１つ以上の制御論理条件によって保証できる。航空機の滑走速度又は方向転換を制御するのに必要な通常の追加のブレーキ使用又はスナッブは、航空機が滑走しているときに最小の弱い残留締め付けブレーキ力を維持することによっては影響を受けず、このブレーキ制御方法により、カーボンブレーキの摩擦面の摩耗が少なくなる。というのは、ブレーキ使用回数を大幅に減少させることができるからである。

したがって、本発明は、複数本の車輪及び複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させる方法を提供する。航空機の複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令をモニタし、複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令に応答して、残留ブレーキ締付け力を複数個の車輪ブレーキについての所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定する。所定の最小残留ブレーキ締付け力は代表的は、複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約１〜１０％、現時点では好ましくは、複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約２〜５％である。複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動解除指令にもかかわらず、所定の最小残留ブレーキ締付け力を複数個の車輪ブレーキに適用する。現時点において好ましい特徴では、少なくとも所定の最小残留ブレーキ締付け力のこの適用は、少なくとも１つの所定の制御論理条件が生じるまで続けられ、この少なくとも１つの所定の制御論理条件に応答して、所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用が中断される。

現時点において好ましい一特徴では、所定の最小残留ブレーキ締付け力は、残留ブレーキ締付け力を「フルダンプ（full dump）」又は実質的にゼロの締付け力に設定することにより中断され、したがって、残留ブレーキ締付け力は、次の指令された制動開始までは、「フルダンプ」又は実質的にゼロの締付け力のままである。

所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用が中断される現時点において好ましい１つの制御論理条件は、平均車輪速度が所定のしきい値、例えば約２〜１０ノットよりも低い場合に存在する。

代表的には、航空機は、左着陸装置及び右着陸装置を有している。所望ならば、左と右の着陸装置の両方の平均車輪速度を別々に求めるのがよいが、このようにするかどうかは任意である。左及び右着陸装置の平均車輪速度を互いに比較し、これら２つの平均車輪速度のうち低い方を用いて所定の車輪速度しきい値と比較する。航空機が左及び右着陸装置を装備している場合、２つの平均車輪速度のうち低い方が車輪速度しきい値よりも低い場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断する。各着陸装置の平均車輪速度を別々に計算して航空機が方向転換しているとき及び内側の着陸装置車輪速度が車輪速度しきい値よりも低い場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断するようにする。

所望ならば、ヒステリシスを車輪速度論理に取り入れて車輪速度制御論理条件がいったん満たされると共に所定の最小残留ブレーキ締付け力がいったん中断されると、所定の最小残留ブレーキ締付け力が次の指令された制動開始時に適用されないようにするのがよい。ただし、航空機が最初に高い地上速度、例えば１５ノットに達しているが、航空機の平均車輪速度がこれよりも低い速度、例えば２ノットよりも低いときに航空機が再び所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断することがないことを条件とする。

所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用が中断される別の現在において好ましい制御論理条件は、エンジン推力（スラスト）レバーを前進させた場合に存在する。エンジン推力レバー位置も又、モニタしてパイロットの意思を決定して航空機を離陸のために加速させ又は滑走を開始させるのがよい。所定の最小残留ブレーキ締付け力を適用する場合において、エンジン推力レバーが「前進」位置にあることが検出された場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断する。エンジン推力レバー位置のモニタに代わる手段として、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断させることができる均等な制御論理条件は、車輪速度加速があらかじめ設定されたしきい値を超える場合に存在する。というのは、推力レバーを離陸のために適用すると、車輪速度加速が極めて大きくなるのでかかる車輪速度加速を容易に検出でき、それにより離陸の際のブレーキドラグを確実に阻止することができるからである。

所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を中断させることができる別の任意的な制御論理条件は、ブレーキ温度が所定の温度しきい値を超える場合である。所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を中断させることができる別の任意的な制御論理条件は、所定の最小残留ブレーキ抵抗を加えた場合に航空機が横揺れした距離が距離しきい値を超えた場合に存在する。車輪速度データを用い、最後のブレーキ使用指令からの時間を測定することにより横揺れ走行距離を求めることができる。横揺れ距離が設定されたしきい値、例えば２マイル（約３．２キロメートル）をいったん上回ると、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断してブレーキが高温状態になるのを阻止する。

したがって、本発明は又、複数本の車輪及び前記複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させるシステムを提供する。このシステムは、航空機の複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令をモニタする手段と、複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令に応答して、残留ブレーキ締付け力を複数個の車輪ブレーキについての所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定する手段とを有する。このシステムは、複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動解除指令にもかかわらず、所定の最小残留ブレーキ締付け力を複数個の車輪ブレーキに適用する手段を更に有する。

本発明の他の特徴及び他の利点は、本発明の作用を例示的に示す添付の図面と関連して好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読むと明らかになろう。

説明の目的上且つ例示として添付されている図面を参照すると、本発明は、複数本の車輪及び複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させる方法を提供する。本発明の方法は、指令された制動を開始した後及びパイロットがブレーキ使用に続いてブレーキペダルを放した後、最小残留ブレーキ適用締付け力を維持することによりブレーキ摩耗を減少させる。これは、ブレーキ使用回数を減少させることで行われる。というのは、ブレーキの使用と使用との間に、摩擦面が互いに接触した状態で互いに離れないからである。この最小残留ブレーキ力が与えられた状態でパイロットがブレーキペダルを作動させた場合には、通常の制動は影響を受けない。ブレーキを効かせた後に残留ブレーキ力をそのつど設定し、次にこの残留ブレーキ力を、１つ以上の論理条件が存在する場合、例えば、エンジン推力レバーを前進させたかどうかにかかわらず平均車輪速度が所定のしきい値よりも低い場合、ブレーキ温度がしきい値よりも高い場合、又は残留ブレーキドラグ（ブレーキの引きずり）（brake drag）を適用した場合に横揺れした距離が特定の限度を超えている場合に解除する。しかしながら、滑走中、航空機のエンジン推進力に対抗するために一般的に多数回のブレーキスナッブ（brake snub）が必要なので、最小残留ブレーキを適用することは、航空機のエンジン推進力に対抗するよう均等な仕方で作用し、これまた、滑走速度を制御するのに必要なブレーキスナッブ回数を減少させ、したがって、長い距離にわたって最小残留ブレーキ力を適用することは、航空機用カーボンブレーキを異常に加熱する傾向はないであろう。かかる制御論理条件が存在している場合を除き、航空機が滑走しているときにカーボンブレーキ摩擦面の接触状態を維持することにより、摩擦面の摩耗は少なくなる。というのは、カーボンブレーキ使用回数が減少するからである。

図１に示すように、本発明の方法及びシステムによれば、例えばパイロットによるブレーキペダル１２の作動、自動ブレーキシステム１４又はギヤーアップ制動システム１６による航空機の複数個の車輪ブレーキ１０のうちのどれかについての制動開始指令は、ブレーキ作動コントローラ１８によってモニタされ、残留ブレーキ締付け力は、ブレーキ作動コントローラにより所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定されてブレーキが可動状態に保たれ、制動開始指令に続き、複数個の車輪ブレーキについての僅かなドラグ（引きずり）が提供される。所定の最小残留ブレーキ締付け力は代表的には、ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約１〜１０％に設定され、現時点において好ましい特徴では、ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約２〜５％に設定される。

残留最小ブレーキ締付け力をいったん効かせると、これは、例えばパイロットによるブレーキペダルの作動、自動ブレーキシステム又はギヤーアップ制動システムによる複数個の車輪ブレーキのうちの任意の車輪ブレーキについての制動解除指令にもかかわらず、複数個の車輪ブレーキについて維持される。所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用は、１つ以上の制御論理条件が存在するまで続行され、かかる１つ以上の制御論理条件に応答して、所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用が中断される。好ましい特徴では、所定の最小残留ブレーキ締付け力は、残留ブレーキ締付け力を「フルダンプ」又は実質的にゼロの締め付け力に設定することによって中断され、したがって、残留ブレーキ締付け力は、ブレーキが再び次の制動開始指令で効かされるまで「フルダンプ」又は実質的にゼロの締め付け力のままである。図２に示すように、所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用は、指令された制動解除の後でも維持され、その結果、航空機の滑走中、弱いブレーキドラグ（ブレーキの引きずり）が生じる。

図１を参照すると、航空機の車輪のための車輪速度モニタ２０は、着陸装置の車輪速度をブレーキ作動コントローラに提供し、このブレーキ作動コントローラは、平均車輪速度を求め、この平均車輪速度と車輪速度しきい値を比較する。所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用が中断される主要な制御論理条件は、平均車輪速度が所定の車輪速度しきい値よりも低い場合に生じ、この所定の車輪速度しきい値は、現時点において好ましい一特徴では、えい航／プッシュバック中に完全ブレーキ解除を保証するために、例えば約２ノット〜１０ノットの車輪速度である。

代表的には、航空機が左着陸装置１１ａ及び右着陸装置１１ｂを有している場合、左着陸装置と右着陸装置の両方の平均車輪速度を別々に求めるのがよいが、このようにするかどうかは任意である。左着陸装置の平均車輪速度と右着陸装置の平均車輪速度を比較し、２つの平均車輪速度のうち低い方を用いてこれを所定の車輪速度しきい値と比較する。各着陸装置の平均車輪速度をこのようにして別々に計算して航空機が方向転換していて、内側の着陸装置車輪速度が車輪速度しきい値よりも低い場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断するようにするのがよい。

この制御論理条件では、航空機が左及び右着陸装置を有している場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を２つの平均車輪速度のうち低い方が車輪速度しきい値よりも低ければ中断する。各着陸装置の平均車輪速度を別々に計算し、航空機が方向転換していて、内側の着陸装置の車輪速度が車輪速度しきい値よりも低い場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断するようにする。また、ブレーキドラグ力（ブレーキ引きずり力）をしきい値よりも小さくできないようにすることにより、この特徴が、代表的には低速で行われる航空機えい航作業を邪魔しないようになる。ブレーキは又、航空機が完全停止時に完全に解除されることになる。これにより、保守係員が地上でのブレーキ解除冷却中又はシステム点検試験中、車輪／ブレーキを交換しなければならないときにブレーキドラグがパーキングブレーキ操作を邪魔することがないようになる。最後に、ブレーキドラグ力を速度しきい値よりも小さくできないようにすることにより、ブレーキが車輪ウェル（車輪格納部）内に収納されたとき及びタッチダウン／車輪スピンアップ前に解除されるようになる。

現時点において好ましい別の特徴では、ヒステリシスを車輪速度論理に取り入れて車輪速度制御論理条件がいったん満たされると共に所定の最小残留ブレーキ締付け力がいったん中断されると、所定の最小残留ブレーキ締付け力が次の指令された制動開始時に適用されないようにするのがよい。ただし、航空機が最初に高い地上速度、例えば１５ノットに達しているが、航空機の平均車輪速度がこれよりも低い速度、例えば２ノットよりも低いときに航空機が再び所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断することがないことを条件とする。

パイロットの意思を決定して航空機を離陸のために加速させ又は滑走を開始させるためにエンジン推力レバー位置をモニタするのがよいが、このようにするかどうかは任意である。エンジン推力レバー位置モニタ２２は、エンジン推力レバーが（前進）位置にある時点を検出する。所定の最小残留ブレーキ締付け力を適用する場合において、エンジン推力レバーが「前進」位置にあることが検出された場合、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断する。推力レバーが「前進」状態にない場合、パイロットは次にブレーキペダルを踏んだ後、残留ブレーキドラグを実行可能にする。

推力レバーを離陸のために引いた場合、車輪速度加速は、かなり大きいのでかかる車輪速度加速を容易に検出して離陸中におけるブレーキドラグを確実に阻止することができる。したがって、エンジン推力レバー位置のモニタに代わる手段として車輪速度加速モニタ２４を設けて離陸又は滑走のために航空機の加速を検出するのがよいがこのようにするかどうかは、任意である。ブレーキ作動コントローラは、車輪速度加速と所定の加速しきい値を比較することができ、所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を、車輪速度加速があらかじめ設定された加速しきい値よりも高くなった場合に中断するのがよい。

また、ブレーキ温度モニタシステム２６を用いてブレーキの温度の読みをブレーキ作動コントローラに与えて所定の温度しきい値と比較させることができ、したがって、所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用をブレーキ温度が温度しきい値よりも高くなった場合に中断させるようにするのがよいが、このようにするかどうかは任意である。このように、残留ブレーキ力により、ブレーキ温度は高くなり過ぎることはないようになる。ブレーキ温度がいったん温度しきい値よりも高くなると、カーボンブレーキ摩耗は既に減少している。というのは、カーボンブレーキ摩耗速度は、高温では小さいことが知られているからである。

所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を中断させる場合のある別の任意的な制御論理条件が、所定の最小残留ブレーキドラグを加えた場合に航空機が横揺れする距離が距離しきい値を超えた場合に生じることがある。横揺れ走行距離を車輪速度モニタからのデータを用い、最後のブレーキ使用指令からの時間を追跡することによりブレーキ作動コントローラにより求めることができる。横揺れ距離が設定されたしきい値、例えば２マイル（約３．２キロメートル）をいったん上回ると、所定の最小残留ブレーキ締付け力を中断してブレーキが高温状態になるのを阻止する。

制御論理条件のうち１以上が所定の最小残留ブレーキ使用締付け力の適用を中断するよう理想的に当てはまるはずの幾つかの状況例としては、１つには、えい航及びプッシュバック中が挙げられ、したがって、えい航トラクタがブレーキドラグをうまく処理する必要はなく、１つには、タッチダウン／車輪スピンアップ中が挙げられ、１つには、フルダンプが指令されている場合のアンチスキッド（滑り止め）サイクル動作中が挙げられ、１つには、航空機の外側の着陸装置に関してきつい又は小回りの方向転換の際が挙げられ、というのは、ブレーキがその方向転換で難儀をしないよう残留ドラグの解除が望ましく、１つには、着陸装置が収納されている場合が挙げられ、これは、車輪ウェル内の着陸装置を冷却するのに望ましい場合があり、１つには、パーキングブレーキを解除した状態で駐機しているときが挙げられ、これもまた、ブレーキの冷却にとって望ましい場合がある。代表的には、例えばタッチダウン、スピンアップ及びアンチスキッドサイクル動作のような状況の場合、アンチスキッドシステムは、計量された制動圧力を既に無効にしている。きつい方向転換の場合、操舵又はチラー位置をモニタすることにより操舵制御論理条件を任意的に実現することも又望ましいが、これは通常では不要である。というのは、かかるきつい方向転換が生じるとき、所定の最小残留ブレーキ締付け力の解除が車輪速度のモニタに起因して制御論理条件として既に起こっているのが通例だからである。方向転換中、方向転換の航空機の内側の車輪の速度は、航空機の外側の車輪よりも遅く走行し、この差は、方向転換がきつくなれば大きくなる。車輪速度論理の効果は、航空機がきつい方向転換をするときにはいつでも事実上「僅かなドラグ（引きずり）」を取り除き、それにより方向転換をするのに必要な推力の差を減少させることにある。

また、着陸装置の収納及び駐機を任意的にモニタすることも可能であるが、車輪速度のモニタに起因して、所定の最小残留ブレーキ締付け力の解除は通常、ブレーキを解除して車輪速度しきい値よりも低くする制御論理に起因して、着陸装置が収納され又は航空機が駐機されたときに起こる。また、注目されるべきこととして、アンチスキッド制御システムからのブレーキ解除指令は、ブレーキ使用指令を常に無効にし、すなわち、アンチスキッド制御システムからの完全解除の結果として常に、ブレーキ使用締め付け力の完全解除が生じることになる。

種々の操作段階の結果は、次の通りである。

坂路での駐機：ブレーキは、完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

プッシュバック：ブレーキは、完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

非常に遅い滑走（２〜１０ノット未満）：ブレーキは、完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

通常の滑走（約２〜１０ノット以上）：ブレーキは、第１のブレーキスナッブまで完全解除状態であり、次に、ブレーキは、穏やかに「効く（ride）」であろう。

きつい方向転換：ブレーキは完全解除状態になろう（きつい方向転換では、低速であることが必要であり、内側着陸装置の車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

離陸横揺れ：
（ａ）通常操作：ブレーキは完全解除状態になろう（推力レバーは前進状態にある）。
（ｂ）異常操作：アンチスキッド作用を引き起こすのに十分な制動によるＲＴＯの場合、ブレーキは、最初のブレーキ使用まで完全解除状態になろう。次に、ブレーキは、アンチスキッドが完全解除を指令した場合にはいつでも完全解除状態になろう。アンチスキッドが完全解除を指令しない場合、ブレーキは、穏やかに「効く」であろう。

リフトオフ：ブレーキは完全解除状態になろう（推力レバーは前進状態）。

着陸装置引っ込み：ブレーキは大きな引っ込み制動に起因して効き、着陸装置引っ込み制動指令が除かれると完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

車輪ウェル内への収納：ブレーキは完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

タッチダウン前の着陸装置伸長：ブレーキは完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

タッチダウン／スピンアップ（ペダルを踏まない）。

通常操作：ブレーキは、完全解除状態になろう（ブレーキは、再び使用されない。というのは、車輪速度は、２〜１０ノット未満だからである）。

異常操作：ペダルを踏んでない状態のタッチダウン／スピンアップの場合、ブレーキが完全解除状態になろう（アンチスキッドに既に存在しているタッチダウン／ハイドロプレーン保護）。

着陸ロールアウト、手動制動か自動制動かのいずれか（アンチスキッド作用は生じない）。

通常操作：ブレーキは最初のブレーキ使用まで完全解除状態になろう。次に、ブレーキは、穏やかに「効く」であろう。

異常操作：アンチスキッド作用を引き起こすのに十分な制動による着陸ロールアウトの場合、ブレーキは最初のブレーキ使用まで完全解除状態になろう。次に、ブレーキは、アンチスキッドが完全解除を指令するときはいつでも完全解除状態になろう。アンチスキッドが完全解除を指令しない場合、ブレーキは、穏やかに「効く」であろう。

滑走（２〜１０ノットよりも高い）：ブレーキは最初のブレーキスナッブまで完全解除状態になろう。次に、ブレーキは、穏やかに「効く」であろう。

最後の操作及びドック入れ（２〜１０ノット未満）：ブレーキは完全解除状態になろう。（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

駐機ブレーキを設定し、次に解除する：ブレーキは完全解除状態になろう（車輪速度は、２〜１０ノット未満）。

ブレーキが高温状態での操作：ブレーキは常時完全解除状態になろう（ブレーキ温度モニタ１つ当たり複数個の高温ブレーキ）。

図３に示すように、多数回のブレーキスナッブによる通常の制動のためのブレーキエネルギーの総ブレーキエネルギーは、本発明の航空機用カーボンブレーキの適用の制御に実質的に等価であるが、滑走ブレーキ使用の回数は、通常の制動を用いる５回のブレーキ使用から本発明の方法による１回のブレーキ使用に減少する。かくして、滑走ブレーキ使用回数を本発明の方法により実質的に減少させることができ、その結果、航空機用カーボンブレーキの摩耗が著しく減少する。

上記のことから明らかなように、本発明の特定の実施形態を図示すると共に説明したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の改造を行うことができる。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載による以外は限定されることはない。

本発明の航空機のカーボンブレーキの制御システムの略図である。 本発明のブレーキ締付け力の適用と指令されたブレーキ使用の関係を表すグラフ図である。 本発明の方法を具体化した航空機の滑走中におけるブレーキ使用、ブレーキ滑走速度及び時間の関係を表すグラフ図である。

符号の説明

１０ 車輪ブレーキ
１１ａ 左着陸装置
１１ｂ 右着陸装置

Claims (25)

1. 複数本の車輪及び前記複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させる方法であって、
   前記航空機の前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令をモニタする段階と、
   前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての前記制動開始指令に応答して、残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキについての所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定する段階と、
   前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動解除指令にもかかわらず、前記所定の最小残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキに適用する段階とを有する、方法。
2. 少なくとも１つの制御論理条件に応答して、前記所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を中断する段階を更に有する、請求項１記載の方法。
3. 平均車輪速度を求める段階と、前記平均車輪速度と所定の車輪速度しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記平均車輪速度が前記所定の車輪速度しきい値よりも低い場合を含む、請求項２記載の方法。
4. 前記所定の車輪速度しきい値は、約２ノット〜約１５ノットである、請求項３記載の方法。
5. 前記所定の車輪速度しきい値は、約２ノット〜約１０ノットである、請求項３記載の方法。
6. 前記航空機は、左着陸装置及び右着陸装置を有し、前記平均車輪速度を求める段階は、前記左着陸装置の平均車輪速度及び前記右着陸装置の平均車輪速度を別々に求める段階と、前記左着陸装置及び前記右着陸装置の前記平均車輪速度を互いに比較する段階と、前記左着陸装置及び前記右着陸装置の前記平均車輪速度のうちの低い方と前記所定の平均車輪速度しきい値を比較する段階とを含む、請求項３記載の方法。
7. 前記航空機は、少なくとも１つのエンジン推力レバーを有し、前記方法は、エンジン推力レバー位置をモニタする段階を更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記少なくとも１つのエンジン推力レバーが前進位置にある場合を含む、請求項２記載の方法。
8. 車輪速度の加速を検出する段階と、前記車輪速度の加速と所定の加速しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記車輪速度加速が前記所定の加速しきい値よりも高い場合を含む、請求項２記載の方法。
9. 前記複数個の車輪ブレーキの温度をモニタする段階と、前記複数個の車輪ブレーキの前記温度と温度しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記複数個の車輪ブレーキの前記温度が前記温度しきい値よりも高い場合を含む、請求項２記載の方法。
10. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力を加えることにより横揺れした距離を求める段階と、前記横揺れ距離と所定の距離しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記横揺れ距離が前記所定のしきい値よりも長い場合を含む、請求項２記載の方法。
11. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力は、前記複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約１〜１０％である、請求項１記載の方法。
12. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力は、前記複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約２〜５％である、請求項１記載の方法。
13. 複数本の車輪及び前記複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させる方法であって、
    前記航空機の前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令をモニタする段階と、
    前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての前記制動開始指令に応答して、残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキについての所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定する段階と、
    前記航空機の前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動解除指令をモニタする段階と、
    前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての前記制動解除指令に続き、少なくとも１つの所定の制御論理条件が生じるまで、前記所定の最小残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキに適用する段階と、
    前記少なくとも１つの制御論理条件に応答して、前記残留ドラグブレーキ締付け力をゼロに設定する段階とを有する、方法。
14. 平均車輪速度を求める段階と、前記平均車輪速度と所定の車輪速度しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記平均車輪速度が前記所定の車輪速度しきい値よりも低い場合を含む、請求項１３記載の方法。
15. 前記所定の車輪速度しきい値は、約２ノット〜約１５ノットである、請求項１４記載の方法。
16. 前記所定の車輪速度しきい値は、約２ノット〜約１０ノットである、請求項１４記載の方法。
17. 前記航空機は、左着陸装置及び右着陸装置を有し、前記平均車輪速度を求める段階は、前記左着陸装置の平均車輪速度及び前記右着陸装置の平均車輪速度を別々に求める段階と、前記左着陸装置及び前記右着陸装置の前記平均車輪速度を互いに比較する段階と、前記左着陸装置及び前記右着陸装置の前記平均車輪速度のうちの低い方と前記所定の平均車輪速度しきい値を比較する段階とを含む、請求項１４記載の方法。
18. 前記航空機は、少なくとも１つのエンジン推力レバーを有し、前記方法は、エンジン推力レバー位置をモニタする段階を更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記少なくとも１つのエンジン推力レバーが前進位置にある場合を含む、請求項１３記載の方法。
19. 車輪速度の加速を検出する段階と、前記車輪速度の加速と所定の加速しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記車輪速度加速が前記所定の加速しきい値よりも高い場合を含む、請求項１３記載の方法。
20. 前記複数個の車輪ブレーキの温度をモニタする段階と、前記複数個の車輪ブレーキの前記温度と温度しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記複数個の車輪ブレーキの前記温度が前記温度しきい値よりも高い場合を含む、請求項１３記載の方法。
21. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力を加えることにより横揺れした距離を求める段階と、前記横揺れ距離と所定の距離しきい値を比較する段階とを更に有し、前記少なくとも１つの制御論理条件は、前記横揺れ距離が前記所定のしきい値よりも長い場合を含む、請求項１３記載の方法。
22. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力は、前記複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約１〜１０％である、請求項１３記載の方法。
23. 前記所定の最小残留ブレーキ締付け力は、前記複数個の車輪ブレーキの最大ブレーキ締付け力の約２〜５％である、請求項１３記載の方法。
24. 複数本の車輪及び前記複数本の車輪用の対応する複数個の車輪ブレーキを有する航空機のカーボンブレーキを制御して航空機が滑走しているときのブレーキの摩耗を減少させるシステムであって、
    前記航空機の前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動開始指令をモニタする手段と、
    前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての前記制動開始指令に応答して、残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキについての所定の最小残留ブレーキ締付け力に設定する手段と、
    前記複数個の車輪ブレーキのうちのどれかについての制動解除指令にもかかわらず、前記所定の最小残留ブレーキ締付け力を前記複数個の車輪ブレーキに適用する手段とを有する、システム。
25. 少なくとも１つの制御論理条件に応答して、前記所定の最小残留ブレーキ締付け力の適用を中断する手段を更に有する、請求項２４記載のシステム。

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