[发明专利]用来控制飞行器机舱内的压力的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及用来控制飞行器一部分内的压力的方法和系统，飞行器的该部分在飞行期间通常保持为高于环境压力的压力。

背景技术

由于在飞行器巡航高度处的环境压力显著低于海平面处的气压，所以必需在飞行器机舱内而且还可能在飞行器货舱内增加高于环境压力的压力。通常在9000-12000m的巡航高度处，客机内的机舱压力约为750mbar，其对应于约海拔2500m高度处的环境压力。为了使飞行器机舱加压，通常是从空调系统将空气供给到客舱中，其中由机舱增压系统来采取压力控制，该机舱增压系统包括设置在例如飞行器机身下面的至少一个排气阀。

在典型地发生在客机起飞期间或爬升时的增压阶段期间，存在着飞行器舱门没有正确闭合并固定的潜在危险，这样由于出现在飞行器内部和环境压力之间的压力差而可能使飞行器舱门从其铰链处被撕裂。这样会导致飞行器结构的损坏，这在管理商用飞机审定的规章里归类为灾难性事故。为此，通常必需以10^-9的可靠性水平来阻止当飞行器舱门没有正确闭合并固定时对飞行器客舱或货舱的加压。

从DE 43 09 058 C1已知一种配置，其中以如下方式来控制客机的空调系统：当相应的舱门监测装置指示机舱舱门没有正确闭合并固定时阻止或中断将空气供给到飞行器客舱中。通过这种方式可以有效地阻止飞行器客舱内的增压。

US 4,262,495描述了一种飞行器空调系统，该系统为飞行器客舱和电子设备舱提供新鲜空气。当飞行器在地面上时，借助于风扇从客舱抽吸空气并送入电子设备舱中。来自电子设备舱的废气通过打开的出口阀释放到环境大气中。然而，在飞行期间，风扇是关闭的且出口阀闭合。由于在机舱压力和电子设备舱中的压力之间存在压力差，所以空气一致地从客舱进入电子设备舱中。来自电子设备舱的废气的排放是通过文氏管装置和废气管线而实现。

在客机中，其中飞行器机舱内的增压通常仅发生在起飞期间和爬升时且机舱压力基本保持恒定，在飞行器舱门未正确闭合并固定的情况下能够使用空调系统来成功地实现所谓的PoP(防加压Prevention ofPressurisation)功能。然而，在例如设置用于军事应用的一些飞行器中，在飞行期间必需降低机舱内的压力——该压力例如在起飞期间或爬升时已经被增加至高于环境压力——以便能够开启舱门并例如投出货物或投放伞兵。

尤其是在高海拔高度时，降压之后存在于机舱内的低气压会导致在这些飞行器中引发如下问题：用于冷却航空电子设备系统的风扇不再能够充分地提供冷却能量，即不再能够充分发挥作用。为了确保在所有飞行状态中的航空电子设备系统的冷却——即，即使当飞行器机舱降压时，由冷却风扇在较高机舱压力下完成的冷却功能必需由处于低机舱压力的飞行器的空调系统来取代执行。当在飞行期间对机舱再次加压时，例如在结束飞行中的货物投放之后，如果飞行器舱门没有正确闭合并固定则空调系统不能用来实现PoP功能，因为阻止或中断将空气供给到机舱中会导致不充分的冷却，并因此会损坏航空电子设备系统。

发明内容

本发明的目的是提供用来控制飞行器机舱内的压力的方法和系统，具有所需的高可靠性水平的所述方法和系统阻止当飞行器舱门没有正确闭合并固定时的机舱的加压，即使是在必需在飞行期间将机舱压力降至环境压力水平以及随后将机舱压力重新增加至高于环境压力的压力水平的飞行器中。

为了实现该目的，本发明包括借助于至少一个检测装置来检测飞行器舱门的状态。术语“飞行器舱门”在此处意指一种门，其在开启状态下形成飞行器的一部分和周围环境之间的连通，飞行器该部分在飞行期间通常保持在高于环境压力的压力。在飞行期间通常保持在高于环境压力的压力下的飞行器的部分在此处通常称为“飞行器机舱”，并且可以是例如飞行器客舱或飞行器货舱等。相应地，飞行器舱门可以是例如机舱舱门、装卸货跳板或装料门。在检测飞行器舱门的状态的过程中，对飞行器舱门是否正确闭合并固定进行检测。如果飞行器具有多个飞行器舱门，则本发明能够提供对于出现的所有飞行器舱门的状态的检测。

根据本发明，在检测飞行器舱门的状态之后，使用传送装置将表示飞行器舱门状态的信号传送至用来控制航空电子设备通风系统的单元。该传送装置可以是任何的信号传送装置。该航空电子设备通风系统可以包括例如一个风扇或多个风扇以及至少一个排气阀，并在飞行器机舱中存在足够高压的飞行器操作状态期间——即当飞行器在地面时或当在飞行期间提供高于环境压力的机舱压力时——用来冷却航空电子设备系统。