[发明专利]驾驶辅助系统、驾驶辅助方法及飞行器

说明书

一种飞行器的驾驶辅助系统，包括：测量模块(4)，用于测量飞行器的竖直机动；计算模块(5)，用于根据测量的竖直机动并根据设定点竖直机动计算第一载荷系数；测量模块(6)，用于测量倾斜角、俯仰速率和俯仰加速度；保护模块(7)，包括计算子模块(71)和比较子模块(72)，该计算子模块被配置用于计算第二载荷系数，该比较子模块用于比较该第一载荷系数与该第二载荷系数，以确定适用载荷系数，该适用载荷系数等于该第一载荷系数与该第二载荷系数间的最小值；计算模块(8)，被配置用于根据该适用载荷系数计算升降舵控制；发送模块(9)，被配置用于将该升降舵控制发送至该自动驾驶仪(2)。还公开了飞行器的驾驶辅助方法及这种飞行器。

技术领域

本发明涉及一种用于辅助驾驶飞行器的自动方法和系统，以便在没有风速测量数据和风速测量估计器可用时至少控制飞行器的自动驾驶仪。

背景技术

在本说明书的上下文中，自动驾驶仪对应于：

-自动驾驶系统，其自动地作用于飞行器的操纵面以导引飞行器，

-或者飞行指引仪，其在飞行器的驾驶舱的屏幕上自动地显示信息，以便为由飞行器的飞行员所执行的手动驾驶提供辅助。

已知的是，飞行器的自动驾驶仪在其任选地联接至推力调节装置时使用飞行器的前进速度信息(例如空速)，其目的是保持飞行员的选择和/或将速度范围保持在飞行器可接受的数值。如果在驾驶过程中，此速度信息丢失，即如果该速度信息变得不可用、不正确或不可靠，则自动驾驶仪和/或推力调节装置自动地解除，同时保持飞行器的当前状态(姿态和推力)，并且将控制权返还给机组人员。特别是在由于例如恶劣或差的环境条件而导致的共同失效模式的情况下，可能发生这种情况。然而，这种情况是特殊的，因为大多数飞行器配备有用于限制所述环境条件的影响的系统，以便提高速度信息的可用性。在丢失速度信息的异常情况下，解除自动驾驶仪和/或推力调节装置导致了机组人员的额外工作量，机组人员除正常任务之外还必须处理导致失效的原因。前进速度信息是自动驾驶系统或飞行指引仪用来限定飞行器的飞行包线(上限和下限)和飞行器的动力学特性的主要参数。可能未遵照这些速度限制的自动驾驶仪或推力调节装置可能导致飞行器偏离其飞行包线。出于此原因，自动驾驶仪和推力调节装置提供有多种不同的保护速度范围的常规手段。

文献FR 2 960 659 A1提出了一种并不完全令人满意的解决方案。实际上，该解决方案不能在没有添加超出姿态限制的附加机制的情况下获得在整个飞行包线上稳定的飞行。

发明内容

本发明的目的是通过提出一种飞行器的驾驶辅助方法来克服这些缺点，该方法能够在没有空中数据或者来自空中数据估计器的数据不可用或不必要的情况下至少确保自动驾驶仪和/或推力调节装置的可用性。

为此目的，本发明涉及一种能够至少确保自动驾驶仪的可用性的飞行器的驾驶辅助方法，可以在没有飞行器的前进速度信息的情况下控制该自动驾驶仪。

根据本发明，所述方法包括：

-第一测量步骤，由第一测量模块执行，包括测量所述飞行器的竖直机动；

-第一计算步骤，由第一计算模块执行，包括根据所测量的竖直机动并且根据设定点竖直机动来计算第一载荷系数；

-第二测量步骤，由第二测量模块执行，包括测量所述飞行器的倾斜角、俯仰速率和俯仰加速度；

-保护步骤，由保护模块执行，包括：

o计算子步骤，由计算子模块执行，包括根据所测量的倾斜角、根据所测量的俯仰速率并且根据所测量的俯仰加速度来计算第二载荷系数，

o比较子步骤，由比较子模块执行，包括比较所述第一载荷系数与所述第二载荷系数以便确定适用载荷系数，所述适用载荷系数等于所述第一载荷系数与所述第二载荷系数间具有最小值的载荷系数；