特許 6178587 航空機のアクチュエータ装置、及び、航空機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6178587

(24)【登録日】2017年7月21日

(45)【発行日】2017年8月9日

(54)【発明の名称】航空機のアクチュエータ装置、及び、航空機

(51)【国際特許分類】

   B64C 13/42 20060101AFI20170731BHJP

【ＦＩ】

   B64C13/42

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-39639(P2013-39639)

(22)【出願日】2013年2月28日

(65)【公開番号】特開2014-166817(P2014-166817A)

(43)【公開日】2014年9月11日

【審査請求日】2016年2月10日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２０年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「基盤技術研究促進事業（民間基盤技術研究支援制度）／先進操縦システム等研究開発」、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】508208007

【氏名又は名称】三菱航空機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】原 彰裕

【審査官】 諸星 圭祐

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−１６１２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３００５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２５３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００４８６８９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０４７４４５３２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９１８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１１６４６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６４Ｃ １３／００−１３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

航空機の動翼を駆動する第１アクチュエータと、
前記第１アクチュエータと切り換えて前記動翼を駆動する第２アクチュエータと、
前記第1アクチュエータと前記第２アクチュエータの動作を制御するコントローラと、を備え、
前記第１アクチュエータは、第１油圧源から第１油圧系統を通って作動油が供給されることで前記動翼を駆動し、
前記第２アクチュエータは、第２油圧源から第２油圧系統を通って作動油が供給されることで前記動翼を駆動し、
前記コントローラは、
第１油圧系統における前記作動油の第１油圧値及び前記第２油圧系統における前記作動油の第２油圧値を検知し、
前記第１アクチュエータが前記動翼を駆動しているアクティブ、前記第２アクチュエータが前記動翼を駆動していないスタンバイとして機能している状態で、
前記第１油圧系統における作動油の第１油圧値が予め定められた第１閾値以下になると、前記第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、前記第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える、
ことを特徴とする航空機のアクチュエータ装置。

【請求項2】

前記コントローラは、
前記第１油圧値が前記第１閾値以下になり、かつ、前記第２油圧値が予め定められた第２閾値以上の場合に、
前記第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、前記第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える、
ことを特徴とする請求項１に記載の航空機のアクチュエータ装置。

【請求項3】

前記コントローラは、
前記第１閾値と前記第２閾値が、第１閾値＜第２閾値の関係を有する場合に、
前記第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、前記第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える、
ことを特徴とする請求項２に記載の航空機のアクチュエータ装置。

【請求項4】

前記コントローラは、
前記第２油圧系統における作動油の第２油圧値が予め定められた第２閾値未満であって、
前記第１アクチュエータの現在位置と目標位置の差分が予め定められた第３閾値以上の場合に、
前記第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、前記第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の航空機のアクチュエータ装置。

【請求項5】

前記コントローラは、
前記第１アクチュエータがアクティブ、前記第２アクチュエータがスタンバイとして機能している状態で、
前記第１油圧系統についての操作モードがノーマルモードからダイレクトモードになる第１条件、及び、
前記第１油圧系統に属する機器の故障を検知する第２条件、の一方又は双方の条件をさらに満たすことにより、前記第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、前記第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える、
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の航空機のアクチュエータ装置。

【請求項6】

請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載されたアクチュエータ装置を備えることを特徴とする航空機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、航空機の動翼を駆動するアクチュエータ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

航空機の舵面を構成する補助翼（エルロン；aileron）、昇降舵（エレベータ；elevator）、方向舵（ラダー；rudder）を駆動するのに、一般的に油圧で作動するアクチュエータが用いられている。この油圧式のアクチュエータは、航空機の機体側に設けられた油圧源から作動油の供給を受けることで、エルロンなどの動翼を駆動する。航空機の信頼性を確保するために、複数のアクチュエータを用い、作動油を供給する油圧システムが提案されている（例えば、特許文献１）。
航空機は、機体側の油圧源の機能が喪失又は低下しても、アクチュエータ装置により動翼の駆動を継続して行なうことが要求される。そこで、特許文献１は、同一の舵面を駆動する複数のアクチュエータを備える航空機アクチュエータの油圧システムにおいて、機体側油圧源の機能の喪失時又は低下したときに、アクチュエータに対して圧油を供給可能なバックアップ用油圧ポンプと、このポンプを駆動する電動モータとを備えることを提案している。

【0003】

また、複数のアクチュエータの一部によって一つの動翼を駆動し、動翼を駆動していたアクチュエータが故障したときに、動翼を駆動していなかったアクチュエータによって引き続き動翼を駆動するアクチュエータ装置が知られている（特許文献２）。なお、本願明細書において、動翼を駆動している状態を「アクティブ」といい、動翼を駆動していない状態を「スタンバイ」という。複数のアクティブの少なくとも一つをアクティブに、他をスタンバイにするアクチュエータ装置によって、航空機に要求される冗長性が確保できる。特許文献２のアクチュエータ装置は、サーボアクチュエータを用い、動翼を駆動するアクチュエータを円滑に切り換えるための提案を行なっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２３５８４４号公報

【特許文献2】特開２００４−１７３２２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献２は、アクティブなアクチュエータを制御する主制御部のみの従動信号生成によって、動翼を駆動するアクチュエータを切り換えると、アクティブなアクチュエータとスタンバイなアクチュエータを滑らかに切り換えることができる、としている。ところが、特許文献２は、油圧源が機能喪失又は低下を含め、故障との関係でどのようなタイミングでアクチュエータを切り換えるのかについて、開示するところがない。切替えのタイミングを誤ると、アクチュエータを滑らかに切り換えることができず、急激な舵角変化が生じるおそれがある。
そこで本発明は、アクティブなアクチュエータとスタンバイなアクチュエータを切り換える際の、急激な舵角変化を防止できる動翼のアクチュエータ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる目的のもとなされた航空機の動翼を駆動するアクチュエータ装置は、動翼を駆動する第１アクチュエータと、第１アクチュエータと切り換えて動翼を駆動する第２アクチュエータと、第１アクチュエータと第２アクチュエータの動作を制御するコントローラと、を備える。
第１アクチュエータは、第１油圧源から第１系統を通って作動油が供給されることで動翼を駆動する。また、第２アクチュエータは、第２油圧源から第１系統を通って作動油が供給されることで動翼を駆動する。
本発明のアクチュエータ装置は、コントローラが、第１油圧系統における作動油の第１油圧値及び第２油圧系統における作動油の第２油圧値を検知し、第１アクチュエータが動翼を駆動しているアクティブ、第２アクチュエータが動翼を駆動していないスタンバイとして機能している状態で、第１系統における作動油の第１油圧値が予め定められた第１閾値以下になると、第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り替えることを特徴としている。
本発明のアクチュエータ装置は、通常の運航時には、第１アクチュエータを使って動翼を駆動させる。このとき、第２アクチュエータは、動翼を積極的に駆動する動作を行なわない。したがって、本発明のアクチュエータ装置は冗長性を確保できる。また、本発明のアクチュエータ装置は、第１アクチュエータがアクティブのときに、当該作動油が所定の低油圧域に達すると、第２アクチュエータをアクティブに切り換えるので、トランジェント（transient：過渡現象）、すなわち、急激な舵角変化が生じるのを防止できる。

【0007】

本発明のアクチュエータ装置において、コントローラは、第１油圧値が第１閾値以下になり、かつ、第２系統における作動油の第２油圧値が予め定められた第２閾値以上の場合に、第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換えることができる。第２アクチュエータを正常に駆動できる油圧が保たれていることを確認してから第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換えるので、切り換えた後の舵面の動作の信頼性を保証できる。
なお、コントローラは、第１閾値と第２閾値が、第１閾値＜第２閾値の関係を有する場合に、第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換えることが好ましい。

【0008】

一方、コントローラは、第２系統における作動油の第２油圧値が予め定められた第２閾値未満の場合には、第１アクチュエータがアクティブ、第２アクチュエータがスタンバイの状態を継続するが、第１アクチュエータの現在位置と目標位置の差分が予め定められた第３閾値以上になると、第１アクチュエータをアクティブからスタンバイに、第２アクチュエータをスタンバイからアクティブに切り換える。

【0009】

本発明のアクチュエータ装置において、作動油の油圧値が上述した条件を判定するのに加えて、第１油圧系統についての操作モードがノーマルモードからダイレクトモードになる第１条件、第１油圧系統に属する機器の故障を検知する第２条件のいずれかにより、第１アクチュエータがアクティブからスタンバイに、第２アクチュエータがスタンバイからアクティブに切り換えることもできる。

【発明の効果】

【0010】

本発明の動翼のアクチュエータ装置によれば、トランジェントを防止しつつ、アクティブなアクチュエータとスタンバイなアクチュエータを切り換えことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態による動翼のアクチュエータ装置の概略構成を示す図である。

【図2】図１の要部を抜き出して示す図である。

【図3】図１のアクチュエータ装置におけるアクチュエータの切り換えの判断手順を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
本実施形態は、本発明のアクチュエータ装置を図１，図２に示す航空機１の主翼２に設けられるエルロン１０に適用した例について説明する。

【0013】

エルロン１０は、左右の主翼２，２の各々に設けられ、例えばＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastic；炭素繊維強化プラスチック）から外殻が形成されており、図示を省略するヒンジを介して主翼２に取り付けられている。

【0014】

各主翼２におけるエルロン１０は、図１に示すように、アクチュエータ装置２０を備えている。各アクチュエータ装置２０は、第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂの２つの駆動源を備えている。第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂは、同じ仕様の油圧式のアクチュエータ（油圧シリンダ）が適用される。いずれのアクチュエータを用いても、同じ条件でエルロン１０を駆動させるためである。なお、図１は、アクチュエータ装置２０を主翼２の外側に示しているが、これは理解を容易にするためであり、実際には主翼２の内部に収容されている。後述する他の要素についても同様である。

【0015】

図１，図２に示すように、航空機１は、各々独立し異なる左側油圧系統３１Ｌ、中央油圧系統３１Ｃ及び右側油圧系統３１Ｒという３つの油圧供給系統を備えている。そして、左側の主翼２の第１アクチュエータ２１Ａには左側油圧系統３１Ｌから、左側の主翼２の第２アクチュエータ２１Ｂには中央油圧系統３１Ｃから作動油が供給される。右側の主翼２の第１アクチュエータ２１Ａには左側油圧系統３１Ｌから、右側の主翼２の第２アクチュエータ２１Ｂには右側油圧系統３１Ｒから作動油が供給される。
左側油圧系統３１Ｌは、左側の主翼２に作動油を供給する経路に左側油圧源３５Ｌ及び制御弁２３Ａが設けられ、右側の主翼２に作動油を供給する経路にも左側油圧源３５Ｌ及び制御弁２３Ａが設けられている。また、中央油圧系統３１Ｃには中央油圧源３５Ｃ及び制御弁２３Ａが設けられ、右側油圧系統３１Ｒには左側油圧源３５Ｒ及び制御弁２３Ｂが設けられている。

【0016】

［コントローラ４０，アクチュエータコントローラ３３Ａ，３３Ｂ］
航空機１には、フライトコントローラ４０が設けられている。このフライトコントローラ４０は、第１アクチュエータコントローラ（以下、第１コントローラ）３３Ａ及び第２アクチュエータコントローラ（以下、第２コントローラ）３３Ｂに対して上位の制御手段として位置付けられており、第１コントローラ３３Ａ及び第２コントローラ３３Ｂを介してエルロン１０の動作を指令するように構成されている。
フライトコントローラ４０は、操縦士の操作・指示に基づいてエルロン１０の動作を指令する指令信号を生成し、この指令信号を２つのコントローラ３３Ａ，３３Ｂに送る。そうすると、第１コントローラ３３Ａ、第２コントローラ３３Ｂが当該指令信号に基づいて、各々、第１制御弁２３Ａ，第２制御弁２３Ｂの開閉を調整するなどして第１アクチュエータ２１Ａ、第２アクチュエータ２１Ｂの動作を制御する。
以上の構成、動作の制御は、左右の主翼２で共通する。

【0017】

指令信号には、操縦士が選択する操作モードも含まれている。操作モードは、ノーマルモードとダイレクトモードの２種類ある。
ノーマルモードは、操縦士の操作に対して、航空機１の飛行条件（高度、速度など）に応じて調整されたゲインを付与して、エルロン１０を展開させる角度（舵角）を決定する。これに対して、ダイレクトモードは、操縦士の操作に対して、固定のゲインを付与して、エルロン１０の舵角を決定する。

【0018】

通常の運航時には、一方の第１アクチュエータ２１Ａを使ってエルロン１０を駆動するように指示がなされる。このとき、他方の第２アクチュエータ２１Ｂは冗長性確保のために待機し、エルロン１０を積極的に駆動する動作を行なわない。つまり、通常の運航時には、第１アクチュエータ２１Ａはアクティブとなり、第２アクチュエータ２１Ｂはスタンバイとなる。スタンバイしている第２アクチュエータ２１Ｂは、第１アクチュエータ２１Ａにより駆動されるエルロン１０の動きに追従することになり、第１アクチュエータ２１Ａの動作のダンパとして働く。

【0019】

［コントローラ３３Ａ，３３Ｂによる油圧検知・比較］
以下、左側の主翼２を例にして、油圧の検知及び比較を説明する。
第１コントローラ３３Ａは、左側油圧系統３１Ｌの動作が正常か否かを作動油の圧力（油圧）を取得して、また、第２コントローラ３３Ｂは、中央油圧系統３１Ｃの作動油の圧力（油圧）を取得して監視している。ここで、左側油圧系統３１Ｌの油圧をＰ_Ａ（第１油圧値）といい、中央油圧系統３１Ｃ（第２油圧値）の油圧をＰ_Ｂという。また、第１コントローラ３３Ａ及び第２コントローラ３３Ｂは、油圧に関する２つの閾値であるＰ_Ｌ（第１閾値）とＰ_Ｈ（第２閾値）を保持し、油圧Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂと閾値Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｈの大小関係を判定することで、第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂの切り換えを行なう。なお、閾値Ｐ_Ｌ，Ｐ_Ｈは、Ｐ_Ｌ＜Ｐ_Ｈの関係を有している。
本実施形態では、圧力の脈動なども考慮して、閾値をＰ_Ｌ，Ｐ_Ｈと２つ設け、かつ、２つの閾値をＰＬ＜ＰＨの関係とすることで、ヒステリシスを持たせている。つまり、閾値を単一にすると、油圧の大小判断が頻繁に切り替わるおそれがあり、それによって、第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂの切り替えが頻繁に起こるのを避けるためである。ただし、本発明は、閾値Ｐ_Ｌと閾値Ｐ_Ｈが一致していてもよい。

【0020】

［コントローラ３３Ａの位置検知・比較］
また、第１コントローラ３３Ａは、フライトコントローラ４０からのエルロン１０の動作指令に基づく目標位置と現在位置とを比較し、その差分を逐次求めている。第１コントローラ３３Ａは、後述するように、この差分と閾値との大小関係を判定することで、第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂの切り換えを行なう。
目標位置及び現在位置は、エルロン１０の舵角に対応して特定される。ここで、目標位置をθ_Ｔ、現在位置をθ_Ｎとし、閾値をθ_Ｒとすると、差分Δθは｜θ_Ｔ−θ_Ｎ｜となり、第１コントローラ３３Ａは、差分Δθ（｜θ_Ｔ−θ_Ｎ｜）と閾値θ_Ｒの大小関係を逐次判定する。
なお、ここでは、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブである場合を説明しているが、第２アクチュエータ２１Ｂがアクティブになると、第２コントローラ３３Ｂが差分Δθ（｜θ_Ｔ−θ_Ｎ｜）と閾値θ_Ｒの大小関係を逐次判定することになる。
なお、目標位置は、コントローラ内で計算された目標の第１アクチュエータ２１Ａ，第２アクチュエータ２１Ｂのシリンダの位置であり、また、現在位置は、当該シリンダに付いているセンサから読み取った、現在のシリンダ位置である。いずれも、エルロン１０の舵角と対応している。目標位置は、操縦士の操作によって設定される場合及び自動操縦によって設定される場合がある。

【0021】

［コントローラ３３Ａ，３３Ｂによる故障検知］
第１コントローラ３３Ａは、左側油圧系統３１Ｌに属する機器の故障を検知する機能を備えている。また、第２コントローラ３３Ｂも同様に、中央油圧系統３１Ｃに属する機器の故障を検知する機能を備えている。そして、後述の通り、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブとなっている場合、第１コントローラ３３Ａがいずれかの機器の故障を検知すると、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブに切り換える。第２アクチュエータ２１Ｂがアクティブとなっている場合は、この逆となる。
故障検知の対象となる機器は、少なくとも左側油圧源３５Ｌ，中央油圧源３５Ｃ、制御弁２３Ａ，２３Ｂが該当するが、他に左側油圧系統３１Ｌ及び中央油圧系統３１Ｃに属する機器を包含する。

【0022】

[アクチュエータの切替手順]
次に、図３を参照して、本実施形態のアクチュエータ装置２０における第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂのアクティブとスタンバイの切替えの手順を説明する。なお、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブ、第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態であることを前提にする（図３，Ｓ１０１）。また、ここでは左側の主翼２を例にして説明する。
切り換えの判定は、操作モード（図３，Ｓ１０３）、故障検知（図３,Ｓ１０５）及び油圧状態（図３，Ｓ１０７〜）の３つの条件に基づいて行なわれる。３つの条件のいずれかが成立すると、アクチュエータの状態の切り換えが行なわれる。以下、便宜上、操作モード、故障検知及び油圧状態の順番で説明するが、実際の判定を同時並行的に行なってもよい。

【0023】

［操作モードによる判定］
第１コントローラ３３Ａは、操作モードに関する情報をフライトコントローラ４０から取得し、取得した操作モードがノーマルモードかダイレクトモードかを判定する（図３，Ｓ１０３）。取得した操作モードがノーマルモードであれば、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブの状態、第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態を維持する（図３，Ｓ１０１）。一方、取得した操作モードがダイレクトモードであれば、第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイに、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブに切り換える（図３，Ｓ１１３）。
以上のように判定するのは、できるだけノーマルモードでの動作を維持するためである。例えば、左側油圧系統３１Ｌについて故障を検出してダイレクトモードになったとしても、中央油圧系統３１Ｃはノーマルモードで動作が可能なこともあるので、中央油圧系統３１Ｃにエルロン１０の動作を委ねる。一方、もともとスタンバイであった中央油圧系統３１Ｃは、自身がダイレクトモードになっても、そのまま制御を継続することができる。

【0024】

［故障検知による判定］
上述の通り、第１コントローラ３３Ａは、左側油圧系統３１Ｌに属する機器の故障を検知する機能を有しており、いずれかの機器が故障しているか否かを常時判定している（図３，Ｓ１０５）。いずれの機器も故障していなければ、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブの状態、第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態を維持する（図３，Ｓ１０１）。一方、一つでも機器が故障したことを検知すればあれば、第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイに、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブに切り換える（図３，Ｓ１１３）。

【0025】

［油圧状態による判定］
第１コントローラ３３Ａは、左側油圧系統３１Ｌ（第１油圧系統）の油圧Ｐ_Ａと閾値Ｐ_Ｌの大小関係を判定する（図３，Ｓ１０７）。
油圧Ｐ_Ａが閾値（下限値）Ｐ_Ｌを上回っている場合は、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブの状態、第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態を維持し続ける（図３，Ｓ１０１）。
他方、左側油圧系統３１Ｌの油圧Ｐ_Ａが降下し、閾値（下限値）Ｐ_Ｌ以下となった場合には、中央油圧系統３１Ｃの油圧Ｐ_Ｂと閾値Ｐ_Ｈの大小関係を判定する（図３，Ｓ１０９）。そして、油圧Ｐ_Ｂが閾値Ｐ_Ｈ以上であれば、第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイの状態に、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブの状態に切り換える（図３，Ｓ１１３）。

【0026】

一方、油圧Ｐ_Ｂが閾値Ｐ_Ｈに達していない場合、目標位置θ_Ｔと現在位置θ_Ｎの差分Δθ（｜θ_Ｔ−θ_Ｎ｜）と閾値θ_Ｒの大小関係の判定に基づいて、第１アクチュエータ２１Ａと第２アクチュエータ２１Ｂの切り換え可否が決定される（図３，Ｓ１１１）。つまり、差分Δθが閾値θ_Ｒを下回っている場合、左側油圧系統３１Ｌの油圧Ｐ_Ａが低下していても、エルロン１０の動作位置（舵角）には影響が生じていないため、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブの状態、第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態をそのまま継続する（図３，Ｓ１０１）。一方、差分Δθが閾値θ_Ｒ以上であれば、第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイの状態に、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブの状態に切り換える（図３，Ｓ１１３）。
なお、右側の主翼２については、左側油圧系統３１Ｌと右側油圧系統３１Ｒの間で、上記と同様の判定を行うとともに、第１アクチュエータ２１Ａがアクティブの状態と第２アクチュエータ２１Ｂがスタンバイの状態とを切り替える。

【0027】

第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイの状態に、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブの状態に切り換えた後は、以上で説明した手順で、再度、第１アクチュエータ２１Ａをアクティブに、また、第２アクチュエータ２１Ｂをスタンバイに切り換えることもある。

【0028】

［本実施形態の効果］
以上のアクチュエータ装置２０は、以下の効果を奏する。
本発明のアクチュエータ装置２０は、操作モード、故障検知及び油圧状態という複数の判定条件を並行して監視し、いずれかの判定条件が成立すると、第１アクチュエータ２１Ａから第２アクチュエータ２１Ｂにアクティブな状態が速やかに切り替わる。したがって、エルロン１０の動作の信頼性が向上し、航空機１の飛行の安全性が一層確保される。

【0029】

次に、アクチュエータ装置２０は、切り換えの条件の一つとして系統内の油圧状態を用いているが、これは以下説明するようにトランジェント（急激な舵角変化）の防止に有効である。
すなわち、第１アクチュエータ２１Ａを制御する左側油圧系統３１Ｌが故障し、系統内の油圧が低下したことは、上述した差分Δθと閾値θ_Ｒの大小関係に基づいて判断することもできる。ところが、差分Δθが閾値θ_Ｒに達した時点で油圧低下と判断し、左側油圧系統３１Ｌから中央油圧系統３１Ｃに切り換えると、それまでスタンバイであった第２アクチュエータ２１Ｂは現在位置から目標位置θ_Ｔまでの差が大きい。したがって、アクティブとなった第２アクチュエータ２１Ｂは、大きな差がある目標位置θ_Ｔまで急激に動作するため、トランジェントが発生してしまう。
そこで、本実施形態では、第１アクチュエータ２１Ａに関して系統内の油圧Ｐ_Ａが低下したことを検知すると、アクチュエータの切り換えを速やかに実行することにより、トランジェントの発生を抑制できる。したがって、アクチュエータ装置２０によれば、油圧系統の切り替え時におけるエルロン１０の急激な舵角変化を抑えることができる。

【0030】

また、アクチュエータ装置２０は、中央油圧系統３１Ｃにおける油圧Ｐ_Ｂが閾値Ｐ_Ｈ以上であるか判定してから、アクティブを第１アクチュエータ２１Ａから第２アクチュエータ２１Ｂに切り換えるので、切り換えた後のエルロン１０の動作の信頼性を保証できる。
なお、本発明は、油圧Ｐ_Ｂが閾値Ｐ_Ｈ未満であっても、第１アクチュエータ２１Ａをスタンバイに、また、第２アクチュエータ２１Ｂをアクティブに切り換えることを許容する。この場合、以上で説明した手順で、再度、第１アクチュエータ２１Ａをアクティブに、また、第２アクチュエータ２１Ｂをスタンバイに切り換えることになる。

【0031】

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
本実施形態では、動翼としてエルロン１０を例にして説明したが、例えば水平尾翼に設けられるエレベータを駆動するアクチュエータ装置、垂直尾翼に設けられるラダーを駆動するアクチュエータ装置にも適用できる。
本実施形態では、一つの動翼に第1アクチュエータ２１Ａ及び第２アクチュエータ２１Ｂの２つのアクチュエータを設ける例を示したが、本発明は、一つの動翼に３つ以上のアクチュエータを設けることもできる。この場合、一つのアクチュエータがアクティブな状態、残りのアクチュエータがスタンバイな状態となるケースもあれば、複数、例えば二つのアクチュエータがアクティブ、残りの一つ又は複数のアクチュエータがスタンバイとなるケースもある。

【符号の説明】

【0032】

１ 航空機
２ 主翼
１０ エルロン
２０ アクチュエータ装置
２１Ａ 第１アクチュエータ
２１Ｂ 第２アクチュエータ
２３Ａ 第１制御弁
２３Ｂ 第２制御弁
３１Ｌ 左側油圧系統
３１Ｃ 中央油圧系統
３１Ｒ 右側油圧系統
３３Ａ 第１アクチュエータコントローラ
３３Ｂ 第２アクチュエータコントローラ
３５Ｌ 左側油圧源
３５Ｃ 中央油圧源
３５Ｒ 右側油圧源
４０ フライトコントローラ

【図1】

【図2】

【図3】