特許 7553385 スポイラ制御装置、スポイラ制御方法、及びスポイラ制御プログラム

(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】

(24)【登録日】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】スポイラ制御装置、スポイラ制御方法、及びスポイラ制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B64C 9/02 20060101AFI20240910BHJP

   B64C 3/58 20060101ALI20240910BHJP

   B64C 13/00 20060101ALI20240910BHJP

   B64C 13/16 20060101ALI20240910BHJP

   B64C 13/50 20060101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

B64C9/02 A

B64C3/58

B64C13/00 B

B64C13/16 Z

B64C13/50

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021035844

(22)【出願日】2021-03-05

(65)【公開番号】P2021142974

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2024-02-05

(31)【優先権主張番号】P 2020041082

(32)【優先日】2020-03-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】503405689

【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】小川 隆司

【審査官】志水 裕司

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１５２５８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１７６９６６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００４－０５０８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６２４１１８３（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１４－２１０５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９７１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公平０３－０６２５９６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６４Ｃ ９／００

Ｂ６４Ｃ ３／５８

Ｂ６４Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、
左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出部と、
前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定部と、
前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力部とを有し、
前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する
スポイラ制御装置。

【請求項2】

前記異常検出部は、前記スポイラの前記異常動作が、前記スポイラに連結されて前記アクチュエータにおけるシリンダ内を往復動されるロッドの前記シリンダに対する位置を検出する位置検出器の異常に起因するか否かを判定し、
前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因しない場合、前記ロッドの位置を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定し、
前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因する場合、前記スポイラの実際の角度を検出する実測センサの検出値を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定する
請求項１に記載のスポイラ制御装置。

【請求項3】

前記基本位置のときの前記スポイラの前記角度をゼロ、前記展開位置のときの前記スポイラの前記角度を正の最大値としたとき、
前記信号出力部は、前記左右のスポイラの双方の前記角度がゼロよりも大きい状態において前記左右のスポイラの一方に異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する
請求項１または２に記載のスポイラ制御装置。

【請求項4】

前記信号出力部は、前記左右のスポイラの前記角度が互いに異なっている状態において前記左右のスポイラの一方に異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する
請求項１または２に記載のスポイラ制御装置。

【請求項5】

前記基本位置のときの前記スポイラの前記角度をゼロ、前記展開位置のときの前記スポイラの前記角度を正の最大値としたとき、
前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方の前記角度がゼロよりも大きく且つ前記左右のスポイラの他方の前記角度がゼロである状態において前記一方に異常動作が検出された場合、前記左右のスポイラに同時に前記引き込み信号を出力する
請求項１または２に記載のスポイラ制御装置。

【請求項6】

左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、
左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出部と、
前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定部と、
前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力部とを有し、
前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力し、
前記異常検出部は、前記スポイラの前記異常動作が、前記スポイラに連結されて前記アクチュエータにおけるシリンダ内を往復動されるロッドの前記シリンダに対する位置を検出する位置検出器の異常に起因するか否かを判定し、
前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因しない場合、前記ロッドの位置を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定し、
前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因する場合、前記スポイラの実際の角度を検出する実測センサの検出値を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定する
スポイラ制御装置。

【請求項7】

左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、
左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出処理と、
前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定処理と、
前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力処理とを有し、
前記信号出力処理では、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された際、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する
スポイラ制御方法。

【請求項8】

左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、
コンピュータに、
左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出処理と、
前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定処理と、
前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力処理とを実行させ、
前記信号出力処理では、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された際、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力させる
スポイラ制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、スポイラ制御装置、スポイラ制御方法、及びスポイラ制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された航空機の主翼には、動翼であるスポイラが取り付けられている。スポイラは、左側の主翼と右側の主翼とに左右一対で複数対が設けられている。各スポイラは、スポイラ毎のアクチュエータで駆動される。アクチュエータは、各スポイラを、主翼と同一平面上に配置される基本位置と、主翼に対して上側に傾斜した展開位置との間で動作させる。アクチュエータは、パイロットによる操縦桿の操作等に応じたアクチュエータ毎の制御信号で制御される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特公平３－０６２５９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のような技術において、制御信号を出力する回路の故障等に起因してアクチュエータに対して不適切な制御信号が出力されると、左右一対のスポイラのいずれか一方が継続的に展開位置側に位置することがある。この場合、左右一対のスポイラの双方の使用を中止し、これらの双方を基本位置まで動作させる必要がある。ここで、左右一対のスポイラを基本位置まで引き込む間において左右一対のスポイラに角度の差があると、航空機にロールモーメントが作用するため好ましくない。

【0005】

この発明は、こうした事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するためのスポイラ制御装置は、左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出部と、前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定部と、前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力部とを有し、前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する。

【0007】

仮に、左右のスポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの双方の引き込みを同時に開始するものとする。この場合、これらのスポイラを引き込んでいる間においてはこれらのスポイラの角度の差が維持され、且つ一方が基本位置に戻った後も他方が基本位置に戻るまでは角度の差が存在し続ける。したがって、双方の引き込みが完了するまでは航空機にロールモーメントが作用し続ける。

【0008】

この点、上記構成では、左右のスポイラのうち異常動作した一方のスポイラの引き込みを開始した後、左右のスポイラの角度の差が相当に小さくなってから、他方のスポイラの引き込みを開始する。この場合、上記他方のスポイラの引き込みを開始した以降では、左右のスポイラの角度の差が相当に小さいことから航空機にロールモーメントが略作用しない。そのため、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減できる。

【0009】

スポイラ制御装置において、前記異常検出部は、前記スポイラの前記異常動作が、前記スポイラに連結されて前記アクチュエータにおけるシリンダ内を往復動されるロッドの前記シリンダに対する位置を検出する位置検出器の異常に起因するか否かを判定し、前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因しない場合、前記ロッドの位置を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定し、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因する場合、前記スポイラの実際の角度を検出する実測センサの検出値を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定してもよい。

【0010】

実測センサの検出値は、スポイラに作用する風圧に伴うスポイラの位置の変動分を含んでいる。このような実測センサの検出値をスポイラの角度として利用する場合に比べ、位置検出器が検出するロッドの位置をスポイラの角度として利用する場合のほうが、左右のスポイラの角度の差に係る誤差を小さくできる。そこで、上記構成では、位置検出器に異常が生じていない場合には、位置検出器が検出したロッドの位置を利用して角度の差を算出する。これにより、精度の高い角度の差を得ることができる。一方で、位置検出器に異常が生じたときには位置検出器による検出結果の信頼性が相当に低くなる。そこで、上記構成では、位置検出器に異常が生じたときには、実測センサの検出値をスポイラの角度として利用する。これにより、位置検出器に異常が生じたときでも、相応に精度の高い角度の差を得ることができる。

【0011】

スポイラ制御装置において、前記基本位置のときの前記スポイラの前記角度をゼロ、前記展開位置のときの前記スポイラの前記角度を正の最大値としたとき、前記信号出力部は、前記左右のスポイラの双方の前記角度がゼロよりも大きい状態において前記左右のスポイラの一方に異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力してもよい。上記構成は、左右のスポイラを使用した例えばブレーキ中にスポイラを引き込むうえで航空機に作用するロールモーメントを低減するのに好適である。

【0012】

スポイラ制御装置において、前記信号出力部は、前記左右のスポイラの前記角度が互いに異なっている状態において前記左右のスポイラの一方に異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力してもよい。上記構成は、左右のスポイラの角度が異なる例えばロール飛行中にスポイラを引き込むうえで航空機に作用するロールモーメントを低減するのに好適である。

【0013】

スポイラ制御装置において、前記基本位置のときの前記スポイラの前記角度をゼロ、前記展開位置のときの前記スポイラの前記角度を正の最大値としたとき、前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方の前記角度がゼロよりも大きく且つ前記左右のスポイラの他方の前記角度がゼロである状態において前記一方に異常動作が検出された場合、前記左右のスポイラに同時に前記引き込み信号を出力してもよい。上記構成によれば、左右のスポイラの角度の差を算出する必要がないため、左右のスポイラの角度の差を計算する負担がかからない。

【0014】

上記課題を解決するためのスポイラ制御装置は、左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出部と、前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定部と、前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力部とを有し、前記信号出力部は、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された場合、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力し、前記異常検出部は、前記スポイラの前記異常動作が、前記スポイラに連結されて前記アクチュエータにおけるシリンダ内を往復動されるロッドの前記シリンダに対する位置を検出する位置検出器の異常に起因するか否かを判定し、前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因しない場合、前記ロッドの位置を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定し、前記角度差判定部は、前記スポイラの前記異常動作が前記位置検出器の異常に起因する場合、前記スポイラの実際の角度を検出する実測センサの検出値を前記スポイラの前記角度として取得して前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内であるか否かを判定する。

【0015】

仮に、左右のスポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの双方の引き込みを同時に開始するものとする。この場合、これらのスポイラを引き込んでいる間においてはこれらのスポイラの角度の差が維持され、且つ一方が基本位置に戻った後も他方が基本位置に戻るまでは角度の差が存在し続ける。したがって、双方の引き込みが完了するまでは航空機にロールモーメントが作用し続ける。

【0016】

この点、上記構成では、左右のスポイラのうち異常動作した一方のスポイラの引き込みを開始した後、左右のスポイラの角度の差が相当に小さくなってから、他方のスポイラの引き込みを開始する。この場合、上記他方のスポイラの引き込みを開始した以降では、左右のスポイラの角度の差が相当に小さいことから航空機にロールモーメントが略作用しない。そのため、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減できる。

【0017】

さて、実測センサの検出値は、スポイラに作用する風圧に伴うスポイラの位置の変動分を含んでいる。このような実測センサの検出値をスポイラの角度として利用する場合に比べ、位置検出器が検出するロッドの位置をスポイラの角度として利用する場合のほうが、左右のスポイラの角度の差に係る誤差を小さくできる。そこで、上記構成では、位置検出器に異常が生じていない場合には、位置検出器が検出したロッドの位置を利用して角度の差を算出する。これにより、精度の高い角度の差を得ることができる。一方で、位置検出器に異常が生じたときには位置検出器による検出結果の信頼性が相当に低くなる。そこで、上記構成では、位置検出器に異常が生じたときには、実測センサの検出値をスポイラの角度として利用する。これにより、位置検出器に異常が生じたときでも、相応に精度の高い角度の差を得ることができる。

【0018】

上記課題を解決するためのスポイラ制御方法は、左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出処理と、前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定処理と、前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力処理とを有し、前記信号出力処理では、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された際、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力する。

【0019】

仮に、左右のスポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの双方の引き込みを同時に開始するものとする。この場合、これらのスポイラを引き込んでいる間においてはこれらのスポイラの角度の差が維持され、且つ一方が基本位置に戻った後も他方が基本位置に戻るまでは角度の差が存在し続ける。したがって、双方の引き込みが完了するまでは航空機にロールモーメントが作用し続ける。

【0020】

この点、上記方法では、左右のスポイラのうち異常動作した一方のスポイラの引き込みを開始した後、左右のスポイラの角度の差が相当に小さくなってから、他方のスポイラの引き込みを開始する。この場合、上記他方のスポイラの引き込みを開始した以降では、左右のスポイラの角度の差が相当に小さいことから航空機にロールモーメントが略作用しない。そのため、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減できる。

【0021】

上記課題を解決するためのスポイラ制御プログラムは、左側及び右側の主翼に左右一対で設けられているとともにアクチュエータで駆動されることによって前記主翼と同一平面上に配置される基本位置と前記主翼に対して傾斜した展開位置との間で動作するスポイラを備えた航空機に適用され、コンピュータに、左右の前記スポイラにおける前記展開位置側への異常動作を検出する異常検出処理と、前記左右のスポイラの前記主翼に対する角度を取得するとともに前記左右のスポイラの前記角度の差が規定値以内であるか否かを判定する角度差判定処理と、前記左右のスポイラを前記基本位置へ戻すための引き込み信号を出力する信号出力処理とを実行させ、前記信号出力処理では、前記左右のスポイラの一方に前記異常動作が検出された際、当該スポイラの一方に対する前記引き込み信号を出力するとともに前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号の出力を待機し、前記左右のスポイラの前記角度の差が前記規定値以内になると、前記左右のスポイラの他方に対する前記引き込み信号を出力させる。

【0022】

仮に、左右のスポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの双方の引き込みを同時に開始するものとする。この場合、これらのスポイラを引き込んでいる間においてはこれらのスポイラの角度の差が維持され、且つ一方が基本位置に戻った後も他方が基本位置に戻るまでは角度の差が存在し続ける。したがって、双方の引き込みが完了するまでは航空機にロールモーメントが作用し続ける。

【0023】

この点、上記プログラムでは、左右のスポイラのうち異常動作した一方のスポイラの引き込みを開始した後、左右のスポイラの角度の差が相当に小さくなってから、他方のスポイラの引き込みを開始する。この場合、上記他方のスポイラの引き込みを開始した以降では、左右のスポイラの角度の差が相当に小さいことから航空機にロールモーメントが略作用しない。そのため、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減できる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、スポイラを基本位置に戻す際に航空機に作用するロールモーメントを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】航空機の概略図。

【図2】スポイラの駆動に係る構成の概略図。

【図3】スポイラ引き込み処理の処理手順を表したフローチャート。

【図4】スポイラの角度の時間変化の例を表したタイムチャート。

【図5】スポイラの角度の時間変化の例を表したタイムチャート。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、航空機に適用されたスポイラ制御装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の記載では、部品や信号に関して左右を区別して説明するときは部品や信号の名称に符号を付し、左右を区別なく説明するときは符号を省略する。例えばスポイラに関して、左右を区別するときには左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２として記載し、左右を区別なく説明するときは単にスポイラと記載する。

【0027】

先ず、スポイラ及びアクチュエータの概略構成を説明する。
図１に示すように、航空機１０の左右の主翼には、動翼であるスポイラが取り付けられている。スポイラは、航空機１０の飛行中及び滑走状態の両方で作動するものである。左側の主翼１１０には、５つの左スポイラ１１２が取り付けられている。５つの左スポイラ１１２は、概ね航空機１０の左右方向に並んでおり、且つ、航空機１０の前後方向において左側の主翼１１０の中央よりも後ろ寄りに位置している。右側の主翼２１０には、５つの右スポイラ２１２が取り付けられている。５つの右スポイラ２１２は、概ね航空機１０の左右方向に並んでおり、且つ、航空機１０の前後方向において右側の主翼２１０の中央よりも後ろ寄りに位置している。なお、左側の主翼１１０、右側の主翼２１０、左スポイラ１１２、及び右スポイラ２１２は、概ね板状になっている。

【0028】

５つの左スポイラ１１２のうち左側の主翼１１０における最も外側に位置する左スポイラ１１２と、５つの右スポイラ２１２のうち右側の主翼２１０における最も外側に位置する右スポイラ２１２とは、対を成している。すなわち、これらの左スポイラ１１２と右スポイラ２１２とは、航空機１０の中心軸線を挟んで対称な位置に配置されている。残りの４つの左スポイラ１１２及び４つの右スポイラ２１２についても同様で、左右で対を成している。このように、航空機１０には、左側の主翼１１０と右側の主翼２１０とに左右一対で合計５対のスポイラが設けられている。以下では、５対のスポイラのうちの任意の一対のスポイラについて説明する。

【0029】

図２に示すように、左スポイラ１１２は、回転軸１１４を介して左側の主翼１１０に連結されている。左スポイラ１１２は、回転軸１１４を回転中心として主翼１１０に対して回転可能である。左スポイラ１１２は、回転軸１１４と一体回転する。左スポイラ１１２は、当該左スポイラ１１２の上面が主翼１１０の上面と同一平面上に配置される基本位置（図２の実線参照）と、当該左スポイラ１１２の上面が主翼１１０の上面に対して上側に傾斜した展開位置（図２の二点鎖線参照）との間を回転する。

【0030】

回転軸１１４の近傍には、回転軸１１４の回転位置である左スポイラ実測角度ＱＡを検出する左実測センサ１１６が配置されている。左スポイラ実測角度ＱＡは、左スポイラ１１２の実際の角度に相当する。左スポイラ１１２が基本位置に配置されている場合、左スポイラ実測角度ＱＡはゼロである。左スポイラ１１２が展開位置側に動作するのに伴って左スポイラ実測角度ＱＡの値は大きくなる。なお、本明細書においてスポイラの角度とは、主翼に対するスポイラの角度である。

【0031】

左スポイラ１１２には、当該左スポイラ１１２を駆動する左アクチュエータ１３０が取り付けられている。左アクチュエータ１３０は、電気油圧式になっている。左アクチュエータ１３０は、筒状の左シリンダ１３２を有する。左シリンダ１３２の内部は、作動油が給排される左流体室１３２Ａになっている。この左流体室１３２Ａには、棒状の左ロッド１３４が左シリンダ１３２と同軸で配置されている。左ロッド１３４における中心軸線方向一方側の先端部からは、左ピストン１３６が径方向外側に張り出している。左ピストン１３６は、左流体室１３２Ａを二分している。左流体室１３２Ａの油圧が左ピストン１３６に作用することに伴って、左ロッド１３４が、その中心軸線方向に往復動される。左ロッド１３４における中心軸線方向他方側の一部は、左シリンダ１３２から突出している。左ロッド１３４における中心軸線方向他方側の先端部は、略円環状の左取付部１３８となっている。左取付部１３８は、左スポイラ１１２に取り付けられている。左ロッド１３４が往復動されることに応じて、左スポイラ１１２が回転する。具体的には、左ロッド１３４がその中心軸線方向他方側に動作することで、左スポイラ１１２が展開位置側へ動作する。一方、左ロッド１３４がその中心軸線方向一方側へ動作することで、左スポイラ１１２は基本位置側へ動作する。

【0032】

左シリンダ１３２には、当該左シリンダ１３２に対する左ロッド１３４の位置を検出する左位置検出器１３９が取り付けられている。左ロッド１３４の位置は、所定の基準位置と、左ロッド１３４におけるその中心軸線方向一方側の端との離間距離として定められている。所定の基準位置は、左シリンダ１３２におけるその中心軸線方向の中央である。左位置検出器１３９は、上記離間距離の実測値である左ロッド実測距離Ｒ１Ａを検出する。なお、基準位置が左シリンダ１３２におけるその中心軸線方向の中央であることから、左ロッド実測距離Ｒ１Ａは、正負の値をとる。すなわち、左ロッド１３４が、左シリンダ１３２におけるその中心軸線方向中央よりも一方側に位置している場合には左ロッド実測距離Ｒ１Ａが負の値になり、他方側に位置している場合には左ロッド実測距離Ｒ１Ａが正の値になる。左ロッド実測距離Ｒ１Ａが大きいほど、左スポイラ１１２の角度は大きくなる。なお、左位置検出器１３９は、詳細には、左ロッド１３４に取り付けられている鉄芯と、左ロッド１３４を全周に亘って取り囲むコイルとを有し、鉄芯が左ロッド１３４とともにコイルの内部を動作することで電圧が発生するように構成されている。そして、この電圧の大小が、左ロッド実測距離Ｒ１Ａとして検出される。

【0033】

左シリンダ１３２の外面には、内部に作動油の油圧回路が区画された左マニホールド１３１が固定されている。油圧回路は、当該油圧回路の流路を切り替えるための油圧制御バルブ等を含んでいる。油圧回路の作動油は、左シリンダ１３２の内部に対して給排される。

【0034】

左スポイラ１１２と同様、右スポイラ２１２は、回転軸２１４を介して右側の主翼２１０に連結されている。そして、右スポイラ２１２は、左スポイラ１１２と同様の定義の基本位置及び展開位置の間を回転する。回転軸２１４の近傍には、回転軸２１４の回転位置である右スポイラ実測角度ＱＢを検出する右実測センサ２１６が配置されている。

【0035】

右スポイラ２１２には、当該右スポイラ２１２を駆動する右アクチュエータ２３０が取り付けられている。右アクチュエータ２３０の構成は、左アクチュエータ１３０の構成と同じである。すなわち、右アクチュエータ２３０は、電気油圧式になっている。そして、右アクチュエータ２３０における筒状の右シリンダ２３２の内部には、棒状の右ロッド２３４が右シリンダ２３２と同軸で配置されている。右ロッド２３４における中心軸線方向一方側の先端部からは、右シリンダ２３２の内部の右流体室２３２Ａを二分する右ピストン２３６が張り出している。右流体室２３２Ａの油圧が右ピストン２３６に作用することに伴って、右ロッド２３４が往復動される。右ロッド２３４における中心軸線方向他方側の先端部は、右シリンダ２３２の外部に位置しているとともに略円環状の右取付部２３８となっている。右取付部２３８は、右スポイラ２１２に取り付けられている。

【0036】

右シリンダ２３２には、当該右シリンダ２３２に対する右ロッド２３４の位置を検出する右位置検出器２３９が取り付けられている。右位置検出器２３９は、左位置検出器１３９の場合と同様の定義の離間距離の実測値である右ロッド実測距離Ｒ１Ｂを検出する。また、右シリンダ２３２の外面には、左マニホールド１３１と同様の右マニホールド２３１が固定されている。

【0037】

次に、左アクチュエータ１３０及び右アクチュエータ２３０の制御構成について説明する。
航空機１０には、当該航空機１０の各種部位の動作を統括的に制御する統括制御装置５０が搭載されている。統括制御装置５０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサとして構成し得る。なお、統括制御装置５０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、またはそれらの組み合わせを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

【0038】

統括制御装置５０には、航空機１０のコックピットに設けられている操縦桿１７の操作量Ｐ１が入力される。統括制御装置５０は、操縦桿１７の操作量Ｐ１に応じて、左スポイラ１１２の角度の目標値である左スポイラ目標角度Ｐ２Ａを算出し、この左スポイラ目標角度Ｐ２Ａに関する信号を出力する。また、統括制御装置５０は、操縦桿１７の操作量Ｐ１に応じて右スポイラ２１２の角度の目標値である右スポイラ目標角度Ｐ２Ｂを算出し、この右スポイラ目標角度Ｐ２Ｂに関する信号を出力する。

【0039】

航空機１０には、左アクチュエータ１３０及び右アクチュエータ２３０を制御するスポイラ制御装置６０が搭載されている。スポイラ制御装置６０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサとして構成し得る。スポイラ制御装置６０すなわちプロセッサにより実行される処理には、スポイラ制御方法が含まれる。スポイラ制御方法は、後述する異常検出処理と角度差判定処理と信号出力処理とを含む。なお、スポイラ制御装置６０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、またはそれらの組み合わせを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。コンピュータ可読媒体に格納されたプログラムにはスポイラ制御プログラムが含まれる。スポイラ制御プログラムは、異常検出処理と角度差判定処理と信号出力処理とをコンピュータに実行させる。

【0040】

スポイラ制御装置６０には、左位置検出器１３９が検出する左ロッド実測距離Ｒ１Ａに関する信号が入力される。また、スポイラ制御装置６０には、左実測センサ１１６が検出する左スポイラ実測角度ＱＡに関する信号が入力される。また、スポイラ制御装置６０には、右位置検出器２３９が検出する右ロッド実測距離Ｒ１Ｂに関する信号が入力される。また、スポイラ制御装置６０には、右実測センサ２１６が検出する右スポイラ実測角度ＱＢに関する信号が入力される。また、スポイラ制御装置６０には、統括制御装置５０が出力する左スポイラ目標角度Ｐ２Ａに関する信号、及び右スポイラ目標角度Ｐ２Ｂに関する信号が入力される。

【0041】

スポイラ制御装置６０は、ロッド実測距離とスポイラの角度との関係性を表した変換マップを予め記憶している。スポイラ制御装置６０は、この変換マップを利用して、ロッド実測距離とスポイラの角度とを適宜変換する。なお、以下の記載では、ロッド実測距離とスポイラの角度との変換に際して変換マップを利用していることをその都度説明することは省略する。

【0042】

スポイラ制御装置６０は、左ロッド１３４の目標操作量である左ロッド操作量Ｒ３Ａを算出する左操作量算出部６２を有する。左操作量算出部６２は、左スポイラ目標角度Ｐ２Ａを取得するとともに、この左スポイラ目標角度Ｐ２Ａを、基準位置からの左ロッド１３４の離間距離である左ロッド目標距離Ｒ２Ａに変換する。また、左操作量算出部６２は、左ロッド実測距離Ｒ１Ａを取得するとともに、左ロッド実測距離Ｒ１Ａと左ロッド目標距離Ｒ２Ａとの差を補償することができるように、左ロッド操作量Ｒ３Ａを算出する。例えば左ロッド実測距離Ｒ１Ａが左ロッド目標距離Ｒ２Ａよりも小さい場合、左ロッド１３４を左シリンダ１３２の中心軸線方向他方側に動作させるべく、左ロッド操作量Ｒ３Ａは正の値となる。一方、左ロッド実測距離Ｒ１Ａが左ロッド目標距離Ｒ２Ａよりも大きい場合、左ロッド操作量Ｒ３Ａは負の値になる。左操作量算出部６２は、左ロッド操作量Ｒ３Ａを算出すると当該左ロッド操作量Ｒ３Ａに関する信号を出力する。なお、左ロッド操作量Ｒ３Ａに関する信号は、実質的には、左ロッド操作量Ｒ３Ａを左マニホールド１３１の油圧制御バルブを駆動するための電気信号に変換したものである。

【0043】

左操作量算出部６２を構成する回路は、通信線６３を介して左マニホールド１３１の油圧制御バルブに接続されている。この通信線６３の途中には、当該通信線６３を接続状態または遮断状態に切り替える左アクチュエータ接続スイッチ６４が設けられている。この左アクチュエータ接続スイッチ６４が接続状態である場合、左ロッド操作量Ｒ３Ａに関する信号が油圧制御バルブに入力される。一方、この左アクチュエータ接続スイッチ６４が遮断状態である場合、油圧制御バルブへの上記信号の入力が遮断される。油圧制御バルブへの上記信号の入力が遮断された場合、左アクチュエータ１３０は、左スポイラ１１２を基本位置まで戻すように動作する設定になっている。

【0044】

スポイラ制御装置６０は、右ロッド２３４の目標操作量である右ロッド操作量Ｒ３Ｂを算出する右操作量算出部７２を有する。右操作量算出部７２は、左操作量算出部６２と同様にして右ロッド操作量Ｒ３Ｂを算出する。すなわち、右操作量算出部７２は、右スポイラ目標角度Ｐ２Ｂを右ロッド目標距離Ｒ２Ｂに変換し、この右ロッド目標距離Ｒ２Ｂと右ロッド実測距離Ｒ１Ｂとの差を補償することができるように、右ロッド操作量Ｒ３Ｂを算出する。そして、右操作量算出部７２は、右ロッド操作量Ｒ３Ｂに関する信号を出力する。

【0045】

左操作量算出部６２を構成する回路と同様、右操作量算出部７２を構成する回路は、通信線７３を介して右マニホールド２３１の油圧制御バルブに接続されている。この通信線７３の途中には、当該通信線７３を接続状態または遮断状態に切り替える右アクチュエータ接続スイッチ７４が設けられている。右アクチュエータ接続スイッチ７４は、左アクチュエータ接続スイッチ６４と同様に機能する。そして、左アクチュエータ１３０と同様、右アクチュエータ接続スイッチ７４が遮断状態に切り替えられて右アクチュエータ２３０への右ロッド操作量Ｒ３Ｂに関する信号の入力が遮断された場合、右アクチュエータ２３０は、右スポイラ２１２を基本位置まで戻すように動作する設定になっている。

【0046】

スポイラ制御装置６０は、左スポイラ１１２又は右スポイラ２１２における展開位置側への異常動作を検出する異常検出部８２を有する。この異常動作とは、スポイラを展開位置側へ動作させるように操縦桿１７が操作されていないにも拘わらず、スポイラが展開位置側へ動作することである。

【0047】

異常検出部８２は、３つの異常モードに係る左スポイラ１１２又は右スポイラ２１２の異常動作を検出する。ここでは、左スポイラ１１２を例として３つの異常モードを説明するが、右スポイラ２１２についても同様である。なお、３つの異常モードのいずれの場合も、左スポイラ１１２を動作させるための指令値である左ロッド操作量Ｒ３Ａが不適切な値として算出され、その結果として左スポイラ１１２が展開位置側へ異常動作する。左ロッド操作量Ｒ３Ａが不適切な値になるとは、詳細には、左ロッド操作量Ｒ３Ａが不適切に正の値になることである。

【0048】

上記のとおり、左ロッド操作量Ｒ３Ａは、左スポイラ目標角度Ｐ２Ａ及び左ロッド実測距離Ｒ１Ａを入力として算出される。第１異常モードは、上記入力の一方である左スポイラ目標角度Ｐ２Ａを算出する統括制御装置５０の回路に異常が生じる異常モードである。この第１異常モードでは、統括制御装置５０の回路の異常に起因して左スポイラ目標角度Ｐ２Ａが不適切な値、すなわち左スポイラ１１２を展開位置側に動作させる値として算出され、それに付随して左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値になる。

【0049】

第２異常モードは、左ロッド操作量Ｒ３Ａの算出に係るもう一つの入力である左ロッド実測距離Ｒ１Ａを検出する左位置検出器１３９に異常が生じる異常モードである。この第２異常モードでは、左位置検出器１３９の異常に起因して左ロッド実測距離Ｒ１Ａが不適切な値として検出され、それに付随して左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値になる。詳細には、左位置検出器１３９のコイルが何らかの原因でショートすると、コイルに適切な電圧が発生せず、左ロッド１３４の位置に拘わらず左位置検出器１３９が左ロッド実測距離Ｒ１Ａをゼロとして出力する。こうした場合において、左ロッド目標距離Ｒ２Ａが正の値である場合、この左ロッド目標距離Ｒ２Ａに左ロッド実測距離Ｒ１Ａを近づけるべく左ロッド操作量Ｒ３Ａが決定されることから、左ロッド操作量Ｒ３Ａは正の値となる。このような、左ロッド実測距離Ｒ１Ａがゼロ、且つ左ロッド目標距離Ｒ２Ａが正、の状態が継続すると、左ロッド操作量Ｒ３Ａは継続して正の値となる。この結果、左スポイラ１１２は展開位置側に異常動作し続ける。

【0050】

第３異常モードは、左ロッド操作量Ｒ３Ａを算出する左操作量算出部６２の回路に異常が生じる異常モードである。この第３異常モードでは、左操作量算出部６２の回路の異常に起因して左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値として算出され、それに伴って左スポイラ１１２が展開位置側に異常動作する。

【0051】

スポイラ制御装置６０は、左スポイラ１１２の角度と、右スポイラ２１２の角度との差が規定値ＺＫ以内であるか否かを判定する角度差判定部８４を有する。角度差判定部８４は、異常検出部８２が３つの異常モードのいずれかに係る左スポイラ１１２又は右スポイラ２１２の異常動作を検出した場合に、上記角度の差に関する判定を行う。

【0052】

角度差判定部８４は、異常検出部８２が第１異常モード又は第３異常モードに係る異常動作を検出した場合、すなわち異常検出部８２が位置検出器の異常に起因しない異常動作を検出した場合、左ロッド実測距離Ｒ１Ａ及び右ロッド実測距離Ｒ１Ｂを取得するとともに、これらをスポイラの角度に変換して保持する。すなわち、角度差判定部８４は、左ロッド実測距離Ｒ１Ａを左スポイラ１１２の角度として取得し、右ロッド実測距離Ｒ１Ｂを右スポイラ２１２の角度として取得する。そして、角度差判定部８４は、両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ内であるか否かを判定する。

【0053】

一方、角度差判定部８４は、異常検出部８２が第２異常モードに係る異常動作、すなわち位置検出器の異常に起因する異常動作を検出した場合、左スポイラ実測角度ＱＡ及び右スポイラ実測角度ＱＢを取得するとともに、これらを補正した値を保持する。ここで、左スポイラ実測角度ＱＡは、左スポイラ１１２に作用する風圧に伴う左スポイラ１１２の位置の変動分を含んでいる。右スポイラ実測角度ＱＢについても同様である。上記補正は、このような変動分を除去するための補正である。このように、角度差判定部８４は、上記変動分に係る補正を考慮しつつ、左スポイラ実測角度ＱＡを左スポイラ１１２の角度として取得し、右スポイラ実測角度ＱＢの補正値を右スポイラ２１２の角度として取得する。そして、角度差判定部８４は、両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ内であるか否かを判定する。

【0054】

角度差判定部８４は、上記規定値ＺＫを予め記憶している。ここで、左スポイラ１１２の角度と、右スポイラ２１２の角度とが異なっている場合、航空機１０にはロールモーメントが作用する。上記規定値ＺＫは、航空機１０の運航上無視できる程度のロールモーメントを生じる角度差のうちの最大値として、実験やシミュレーション等によって定められている。

【0055】

スポイラ制御装置６０は、左スポイラ１１２を基本位置へ戻すための指令信号である左引き込み信号ＦＡを出力する信号出力部８６を有する。左引き込み信号ＦＡは、左アクチュエータ接続スイッチ６４を遮断状態に切り替える遮断信号となっている。信号出力部８６は、右スポイラ２１２を基本位置へ戻すための指令信号である右引き込み信号ＦＢも出力する。右引き込み信号ＦＢは、右アクチュエータ接続スイッチ７４を遮断状態に切り替える遮断信号となっている。

【0056】

信号出力部８６は、異常検出部８２が左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２のいずれかの異常動作を検出した場合、異常動作しているスポイラに対する引き込み信号を出力する。一方で、信号出力部８６は、異常動作していないスポイラに対する引き込み信号の出力を待機する。そして、信号出力部８６は、角度差判定部８４が左スポイラ１１２の比較用角度及び右スポイラ２１２の比較用角度の差が規定値ＺＫ以内である判定すると、異常動作していないスポイラに対する引き込み信号を出力する。信号出力部８６は、このような時間差信号出力処理を行う。

【0057】

信号出力部８６は、例えば航空機１０の着陸時のブレーキ中やロール飛行中といった、航空機１０の様々な状態において上記時間差信号出力処理を行う。なお、航空機１０の着陸時のブレーキ中では、左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２は、同一の所定角度であってゼロよりも大きい所定角度に制御される。また、航空機１０のロール飛行中では、左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２は、互いに異なる角度に制御される。

【0058】

信号出力部８６は、左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２の一方の角度がゼロよりも大きく且つ他方の角度がゼロである状態において上記一方に異常動作が検出された場合、上記時間差信号出力処理を実行することなく双方のスポイラに同時に引き込み信号を出力する同時信号出力処理を行う。また、信号出力部８６は、左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２の一方の異常動作が検出されたときに他方のスポイラの角度が上記一方の角度より大きい場合も、上記時間差信号出力処理を実行することなく双方のスポイラに同時に引き込み信号を出力する同時信号出力処理を行う。時間差信号出力処理及び同時信号出力処理はいずれも、上記信号出力処理である。

【0059】

次に、異常検出部８２が実行する異常検出処理について説明する。この異常検出処理は、左スポイラ１１２又は右スポイラ２１２の展開位置側への異常動作を検出するための処理である。この異常検出処理では、第１異常モード、第２異常モード、及び第３異常モードのそれぞれに係る異常動作が検出される。

【0060】

異常検出部８２は、左スポイラ１１２の第１異常モードに係る異常動作の検出用に、操縦桿１７の操作量Ｐ１と、統括制御装置５０が算出する左スポイラ目標角度Ｐ２Ａと、左操作量算出部６２が算出する左ロッド操作量Ｒ３Ａとを継続的に取得する。異常検出部８２は、左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値である状況が継続しており、且つ、操縦桿１７の操作量Ｐ１に対して左スポイラ目標角度Ｐ２Ａが過度に大きい状態が継続している、という第１条件が成立した場合、左スポイラ１１２に関する第１異常モードの異常動作を検出する。例えば、操縦桿１７の操作量Ｐ１が、左スポイラ１１２を基本位置に配置すべき値であるにも拘わらず、左スポイラ目標角度Ｐ２Ａが過度に大きい場合、統括制御装置５０の回路の異常が疑われる。こうした状況を踏まえ、異常検出部８２は、第１条件が成立した場合には統括制御装置５０の回路に異常が生じていると判定して第１異常モードの異常動作を検出する。異常検出部８２は、右スポイラ２１２についても、左スポイラ１１２と同様にして第１異常モードに係る異常動作を検出する。

【0061】

異常検出部８２は、左スポイラ１１２の第２異常モードに係る異常動作の検出用に、左位置検出器１３９が検出する左ロッド実測距離Ｒ１Ａと、左実測センサ１１６が検出する左スポイラ実測角度ＱＡと、左操作量算出部６２が算出する左ロッド操作量Ｒ３Ａとを継続的に取得する。そして、異常検出部８２は、左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値である状況が継続しており、且つ、左ロッド実測距離Ｒ１Ａがゼロである状況が継続しており、且つ、左ロッド実測距離Ｒ１Ａの時間変化と左スポイラ実測角度ＱＡの時間変化とが整合していない、という第２条件が成立した場合、左スポイラ１１２に関する第２異常モードの異常動作を検出する。例えば、左スポイラ実測角度ＱＡが増加し続けているにも拘わらず左ロッド実測距離Ｒ１Ａがゼロのままであれば、左位置検出器１３９の異常が疑われる。このような状況を踏まえ、異常検出部８２は、第２条件が成立した場合には左位置検出器１３９に異常が生じていると判定して第２異常モードの異常動作を検出する。異常検出部８２は、右スポイラ２１２についても、左スポイラ１１２と同様にして第２異常モードに係る異常動作を検出する。

【0062】

異常検出部８２は、左スポイラ１１２の第３異常モードに係る異常動作の検出用に、統括制御装置５０が算出する左スポイラ目標角度Ｐ２Ａと、左操作量算出部６２が算出する左ロッド操作量Ｒ３Ａとを継続的に取得する。そして、異常検出部８２は、左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値である状況が継続しており、且つ、左スポイラ目標角度Ｐ２Ａの時間変化と左ロッド操作量Ｒ３Ａの時間変化とが整合していない、という第３条件が成立した場合、左スポイラ１１２に関する第３異常モードの異常動作を検出する。例えば、左スポイラ目標角度Ｐ２Ａが一定のままであるのに対し、左ロッド操作量Ｒ３Ａが過度に長時間に亘って正の値となっている場合、左操作量算出部６２の回路の異常が疑われる。このような状況を踏まえ、異常検出部８２は、第３条件が成立した場合には左操作量算出部６２の回路に異常が生じていると判定して第３異常モードの異常動作を検出する。異常検出部８２は、右スポイラ２１２についても、左スポイラ１１２と同様にして第３異常モードに係る異常動作を検出する。

【0063】

なお、各異常モードの検出に際して左ロッド操作量Ｒ３Ａが正の値である状況が継続していることを判定するための基準時間に関して、異常検出部８２は、左ロッド操作量Ｒ３Ａが小さいときには大きいときよりも上記基準時間を長く設定する。そのため、左ロッド操作量Ｒ３Ａが小さい正の値である場合、左ロッド操作量Ｒ３Ａが大きい正の値である場合に比べて、異常動作を検出するまでに時間がかかる。

【0064】

次に、角度差判定部８４及び信号出力部８６が実行するスポイラ引き込み処理について説明する。このスポイラ引き込み処理は、左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２のいずれかに異常動作が検出された際にこれらの双方を基本位置まで引き込むための処理である。

【0065】

異常検出部８２が左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２の一方に関して第１異常モード、第２異常モード、及び第３異常モードのいずれかに係る異常動作を検出すると、信号出力部８６がスポイラ引き込み処理を開始する。図３に示すように、信号出力部８６は、先ずステップＳ１の処理を実行する。ステップＳ１において、信号出力部８６は、異常動作が検出されたスポイラ（以下、異常検出側のスポイラと称する。）に対する引き込み信号を出力する。すなわち、信号出力部８６は、異常検出側のスポイラに係るアクチュエータ接続スイッチに遮断信号を出力する。これに伴い、アクチュエータ接続スイッチが遮断状態に切り替わる。そして、その切り替わり応じたアクチュエータの動作により、異常検出側のスポイラが基本位置側へ動作を開始する。ステップＳ１の処理は、信号出力処理である。信号出力部８６は、ステップＳ１の処理を実行すると、処理をステップＳ２に進める。

【0066】

ステップＳ２において、角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの異常動作が位置検出器の異常に起因したものであるか否かを判定する。角度差判定部８４は、異常検出部８２が第１モード又は第３モードに係る異常動作を検出している場合、スポイラの異常動作が位置検出器の異常に起因したものではないと判定する（ステップＳ２：ＮＯ）。この場合、角度差判定部８４は、処理をステップＳ３Ｂに進め、異常検出側のスポイラ及びもう一方のスポイラである非検出側のスポイラに係るロッド実測距離の取得を開始する。角度差判定部８４は、双方のスポイラに係るロッド実測距離を取得すると、それぞれのロッド実測距離をスポイラの角度に変換して保持する。なお、角度差判定部８４は、スポイラ引き込み処理が終了するまでロッド実測離間の取得を継続する。角度差判定部８４は、ステップＳ３Ｂの処理を実行すると、処理をステップＳ４に進める。

【0067】

一方、ステップＳ２の判定において、角度差判定部８４は、異常検出部８２が第２モードに係る異常動作を検出している場合、スポイラの異常動作が位置検出器の異常に起因したものであると判定する（ステップＳ２：ＹＥＳ）。この場合、角度差判定部８４は、処理をステップＳ３Ａに進め、異常検出側及び非検出側の双方のスポイラ実測角度の取得を開始する。角度差判定部８４は、取得したスポイラ実測角度を補正してそれぞれのスポイラの角度として扱う。なお、角度差判定部８４は、スポイラ引き込み処理が終了するまでスポイラ実測角度の取得を継続する。角度差判定部８４は、ステップＳ３Ａの処理を実行すると、処理をステップＳ４に進める。

【0068】

ステップＳ４において、角度差判定部８４は、非検出側のスポイラの角度がゼロよりも大きいか否かを判定する。角度差判定部８４は、非検出側のスポイラの角度がゼロである場合（ステップＳ４：ＮＯ）、処理をステップＳ７に進める。

【0069】

ステップＳ７において、信号出力部８６は、非検出側のスポイラに係るアクチュエータ接続スイッチに対して、引き込み信号である遮断信号を出力する。これに伴い、アクチュエータ接続スイッチが遮断状態に切り替わる。ここで、ステップＳ４がＮＯと判定されてステップＳ７に処理が進む場合、既に非検出側のスポイラは基本位置に配置されていることから、スポイラはそのままの状態が維持される。ただし、アクチュエータ接続スイッチが遮断状態に切り替えられることで、その後のスポイラの使用が中止されることになる。ステップＳ７の処理を実行すると、信号出力部８６は、スポイラ引き込み処理の一連の処理を終了する。ステップＳ７の処理は、信号出力処理である。また、ステップＳ４がＮＯと判定された場合のステップＳ７の処理は、上記同時信号出力処理である。

【0070】

さて、ステップＳ４の判定において、角度差判定部８４は、非検出側スポイラの角度がゼロよりも大きい場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、処理をステップＳ５に進める。
ステップＳ５において、角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの角度が非検出側のスポイラの角度よりも大きいか否かを判定する。角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの角度が非検出側のスポイラの角度以下の場合（ステップＳ５：ＮＯ）、処理をステップＳ７に進める。この場合、ステップＳ７において、信号出力部８６は、非検出側のスポイラに係るアクチュエータ接続スイッチに対して引き込み信号を出力する。これに伴いアクチュエータ接続スイッチが遮断状態に切り替わり、非検出側のスポイラが基本位置側へ動作を開始する。上記のとおり、ステップＳ７の処理を実行すると、信号出力部８６はスポイラ引き込み処理の一連の処理を終了する。また、ステップＳ５がＮＯと判定された場合のステップＳ７の処理は、上記同時信号出力処理である。

【0071】

一方、ステップＳ５において、角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの角度が非検出側のスポイラの角度よりも大きい場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、処理をステップＳ６に進める。

【0072】

ステップＳ６において、角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの角度と、非検出側のスポイラの角度との差が規定値ＺＫ以内であるか否かを判定する。角度差判定部８４は、異常検出側のスポイラの角度と、非検出側のスポイラの角度との差が規定値ＺＫよりも大きい場合（ステップＳ６：ＮＯ）、再度ステップＳ６の処理を実行する。角度差判定部８４は、両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ以内になるまでステップＳ６の処理を繰り返す。そして、角度差判定部８４は、両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ以内になると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、ステップＳ７に処理に進める。なお、ステップＳ６の処理は、角度差判定処理である。

【0073】

ステップＳ７において、信号出力部８６は、非検出側のスポイラに係るアクチュエータ接続スイッチに対して引き込み信号を出力する。これに伴い、非検出側のスポイラが基本位置側へ動作を開始する。この後、信号出力部８６は、スポイラ引き込み処理の一連の処理を終了する。なお、ステップＳ１の処理、及びステップＳ６がＹＥＳと判定されてその後ステップＳ７を行う一連の処理は、時間差信号出力処理である。

【0074】

次に、本実施形態の作用について説明する。
（Ａ）ブレーキ中の例
航空機１０のブレーキ中の時刻Ａ１以降において、図４の実線で示すように左スポイラ１１２が基本位置と展開位置との間の所定のブレーキ角度に制御され、図４の点線で示すように右スポイラ２１２も上記ブレーキ角度に制御されているものとする。そして、時刻Ａ１よりも後の時刻Ａ２において左スポイラ１１２に第２異常モードに係る異常、すなわち左位置検出器１３９に起因した異常が発生したものとする。この場合、図４の実線で示すように、時刻Ａ２以降は左スポイラ１１２が展開位置側に異常動作する。そして、時刻Ａ２よりも後の時刻Ａ３になると、異常検出部８２が左スポイラ１１２に係る第２異常モードの異常動作を検出する。

【0075】

異常検出部８２が時刻Ａ３で異常動作を検出すると、信号出力部８６は異常動作が検出された左スポイラ１１２に対する左引き込み信号ＦＡを出力する（ステップＳ１）。これに伴い、図４の実線で示すように左スポイラ１１２が基本位置側への動作を開始する。このとき、信号出力部８６は右スポイラ２１２に対する右引き込み信号ＦＢの出力を待機することから、左スポイラ１１２が基本位置側への動作を開始した時刻Ａ３の後も、図４の点線で示すように右スポイラ２１２はブレーキ角度に維持される。

【0076】

時刻Ａ３以降では、左スポイラ１１２が基本位置側に動作することで、当該左スポイラ１１２は徐々に右スポイラ２１２の位置に近づき、互いの角度の差が小さくなっていく。なお、左スポイラ１１２の異常動作が左位置検出器１３９に起因するものであることから（ステップＳ２：ＹＥＳ）、角度差判定部８４は、左スポイラ実測角度ＱＡ及び右スポイラ実測角度ＱＢをそれぞれのスポイラの角度として取得している（ステップＳ３Ａ）。時刻Ａ３よりも後の時刻Ａ４において両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ以下になると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、信号出力部８６が右スポイラ２１２に対する右引き込み信号ＦＢを出力する（ステップＳ７）。これに伴い、図４の点線で示すように右スポイラ２１２が基本位置側への動作を開始する。

【0077】

この後、左スポイラ１１２と右スポイラ２１２とは互いの角度差が相当に小さい状態を維持しながら基本位置側へ動作する。そして、時刻Ａ５で左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２の双方が基本位置に配置される。

【0078】

（Ｂ）ロール飛行中の例
ロール飛行中の時刻Ｂ１以降において、図５の実線で示すように左スポイラ１１２が基本位置に制御され、図５の点線で示すように右スポイラ２１２が所定のロール用角度に制御されているものとする。そして、時刻Ｂ２において左スポイラ１１２に第１異常モードに係る異常、すなわち統括制御装置５０の回路に起因した異常が発生したものとする。この場合、図５の実線で示すように、時刻Ｂ２以降は左スポイラ１１２が展開位置側に異常動作する。そして、時刻Ｂ２よりも後の時刻Ｂ３になると、異常検出部８２が左スポイラ１１２に係る第１異常モードの異常動作を検出する。なお、本例では、時刻Ｂ３では、左スポイラ１１２が右スポイラ２１２よりも展開位置側に位置しているものとする。

【0079】

異常検出部８２が時刻Ｂ３で異常動作を検出すると、ブレーキ中の場合と同様、信号出力部８６が左スポイラ１１２に対する左引き込み信号ＦＡを出力し（ステップＳ１）、それに伴って、図５の実線で示すように左スポイラ１１２が基本位置側への動作を開始する。このとき、信号出力部８６は右スポイラ２１２に対する右引き込み信号ＦＢの出力を待機することから、左スポイラ１１２が基本位置側への動作を開始した時刻Ｂ３の後も、図５の点線で示すように右スポイラ２１２はロール用角度に維持される。

【0080】

時刻Ｂ３以降では、左スポイラ１１２が基本位置側に動作することで、当該左スポイラ１１２は徐々に右スポイラ２１２の位置に近づき、互いの角度の差が小さくなっていく。なお、左スポイラ１１２の異常動作が左位置検出器１３９の異常に起因するものではないことから（ステップＳ２：ＮＯ）、角度差判定部８４は、左ロッド実測距離Ｒ１Ａ及び右ロッド実測距離Ｒ１Ｂをそれぞれのスポイラの角度として取得している（ステップＳ３Ａ）。時刻Ｂ３よりも後の時刻Ｂ４において両スポイラの角度の差が規定値ＺＫ以下になると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、信号出力部８６が右スポイラ２１２に対する右引き込み信号ＦＢを出力する（ステップＳ７）。これに伴い、図５の点線で示すように右スポイラ２１２が基本位置側への動作を開始する。

【0081】

この後、ブレーキ中の場合と同様、左スポイラ１１２と右スポイラ２１２とは互いの角度差が相当に小さい状態を維持しながら基本位置側へ動作する。そして、時刻Ｂ５で左スポイラ１１２及び右スポイラ２１２の双方が基本位置に配置される。

【0082】

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）左スポイラ１１２の角度と右スポイラ２１２の角度とが異なっている場合、航空機１０にはロールモーメントが作用する。さて、上記作用に記載したブレーキ中の例において、仮に、左スポイラ１１２に対する左引き込み信号ＦＡを出力した時刻Ａ３で、右スポイラ２１２に対しても右引き込み信号ＦＢを出力するものとする。この場合、図４の二点鎖線で示すように、右スポイラ２１２も時刻Ａ３から基本位置側への動作を開始する。すなわち、両スポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの引き込みを開始することになる。この場合、これらのスポイラを引き込んでいる間においてはこれらのスポイラの角度の差が維持され、且つ右スポイラ２１２が基本位置に戻った後も左スポイラ１１２が基本位置に戻るまでは角度の差が存在し続ける。したがって、双方の引き込みが完了するまでは航空機１０にロールモーメントが作用し続ける。また、上記作用に記載したロール飛行中の例において、仮に、左スポイラ１１２に対する左引き込み信号ＦＡを出力した時刻Ｂ３で右スポイラ２１２に対しても右引き込み信号ＦＢを出力した場合も、図５の二点鎖線で示すように右スポイラ２１２は時刻Ｂ３から基本位置側へ動作を開始することから、両スポイラの角度の差が相応に大きい状態でこれらの引き込みが行われる。そして、左スポイラ１１２が基本位置に戻るまでは航空機１０にロールモーメントが作用し続ける。このようにロールモーメントが作用し続ける状況は好ましくない。特に、第２モードに係る異常動作が発生したとき、すなわち左位置検出器１３９に異常が生じて左ロッド実測距離Ｒ１Ａがゼロである場合において、さらに左ロッド目標距離Ｒ２Ａがゼロよりも僅かに大きい状況であれば、左ロッド操作量Ｒ３Ａが小さな正である状況が継続される。この場合、上記した異常検出のための条件に因り、異常検出部８２が異常動作を検出するまでに相当に時間がかかる。この場合、航空機１０にロールモーメントが作用し続ける時間が相当に長くなり、好ましくない。

【0083】

この点、上記実施形態のスポイラ引き込み処理では、時間差信号出力処理を行う。すなわち、左スポイラ１１２の引き込みを開始（ステップＳ１）した後、両スポイラの角度の差が相当に小さくなってから（ステップＳ６：ＹＥＳ）、右スポイラ２１２の引き込みを開始する（ステップＳ７）。この場合、右スポイラ２１２の引き込みを開始した以降では、両スポイラの角度の差が相当に小さいことから、航空機１０にロールモーメントが略作用しない。そのため、例えば航空機１０のブレーキ中やロール飛行中において、左スポイラ１１２の異常動作したことに付随して両スポイラを基本位置に戻す際に航空機１０に作用するロールモーメントを低減できる。

【0084】

（２）左実測センサ１１６が検出する左スポイラ実測角度ＱＡは、左スポイラ１１２に作用する風圧に伴う左スポイラ１１２の位置の変動分を含んでいる。そのため、左スポイラ実測角度ＱＡを左スポイラ１１２の角度として利用する場合、上記変動分を補正した値を左スポイラ１１２の角度として扱うことになる。このような補正値を利用する場合に比べ、左位置検出器１３９が検出する左ロッド実測距離Ｒ１Ａを変換して左スポイラ１１２の角度として利用する場合のほうが、左スポイラ１１２の角度を精度よく把握できる。右スポイラ２１２の角度についても同様である。

【0085】

そこで、スポイラ引き込み処理では、左位置検出器１３９に異常が生じていない場合には、左ロッド実測距離Ｒ１Ａを変換して左スポイラ１１２の角度として扱う。同様に、右位置検出器２３９に異常が生じていない場合には、右ロッド実測距離Ｒ１Ｂを変換して右スポイラ２１２の角度として扱う。こうした角度を用いて角度の差の判定を行うことで、当該判定を精度よく行うことができる。

【0086】

一方で、左位置検出器１３９に異常が生じたときには、左位置検出器１３９の検出結果を信頼できないことから、左ロッド実測距離Ｒ１Ａを左スポイラ１１２の角度として扱うのは不適切である。右位置検出器２３９についても同様である。そこで、スポイラ引き込み処理では、左位置検出器１３９や右位置検出器２３９に異常が生じたときには、左実測センサ１１６や右実測センサ２１６の検出値であるスポイラ実測角度を補正してスポイラの角度として利用する。これにより、左位置検出器１３９や右位置検出器２３９に異常が生じたときでも、相応に精度よく角度の差を判定できる。

【0087】

（３）スポイラ引き込み処理では、一方のスポイラに異常動作が検出されたときに他方のスポイラが基準位置に配置されている場合（ステップＳ４：ＮＯ）、角度差判定処理を行うことなく同時信号出力処理を実行して双方のスポイラに係るアクチュエータ接続スイッチを遮断状態にする。この場合、角度差判定処理を行わないため、角度差判定処理を行うための計算処理の負担がスポイラ制御装置６０にかからない。同様に、スポイラ引き込み処理では、一方のスポイラに異常動作が検出されたときに他方のスポイラの角度が上記一方のスポイラの角度よりも大きい場合（ステップＳ５：ＮＯ）、角度差判定処理を行うことなく同時信号出力処理を行う。この場合も、上と同様の効果を得られる。

【0088】

（４）上記（３）に記載したとおり、スポイラ引き込み処理では、一方のスポイラに異常動作が検出されたときに他方のスポイラの角度が上記一方のスポイラの角度よりも大きい場合（ステップＳ５：ＮＯ）、同時信号出力処理を行う。これにより、双方のスポイラの使用を速やかに中止できる。

【0089】

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・異常検出処理に関して、第１異常モードに係る異常動作の検出条件である第１条件の内容は、上記実施形態の内容に限定されない。第１条件は、統括制御装置５０の回路の異常を検出できる内容であればよい。

【0090】

・上記変更例と同様、第２異常モードに係る異常動作の検出条件である第２条件の内容は、上記実施形態の内容に限定されない。第２条件は、左位置検出器１３９や右位置検出器２３９の異常を検出できる内容であればよい。

【0091】

・上記変更例と同様、第３異常モードに係る異常動作の検出条件である第３条件の内容は、上記実施形態の内容に限定されない。第３条件は、左操作量算出部６２や右操作量算出部７２の回路の異常を検出できる内容であればよい。

【0092】

・左スポイラ１１２に異常動作が検出されたときに右スポイラ２１２が基準位置に配置されている場合（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ７の処理によって即座に右アクチュエータ接続スイッチ７４を遮断状態にするのではなく、左スポイラ１１２が基本位置に戻ったタイミングで右アクチュエータ接続スイッチ７４を遮断状態にしてもよい。すなわち、ステップＳ４がＮＯの状況において時間差信号出力処理を行ってもよい。

【0093】

・位置検出器の異常の有無に拘わらず、左スポイラ実測角度ＱＡ及び右スポイラ実測角度ＱＢを利用して角度差判定処理を行ってもよい。
・左引き込み信号ＦＡは、左アクチュエータ接続スイッチ６４に対する遮断信号に限定されない。左引き込み信号ＦＡは、左スポイラ１１２を基本位置に戻すための指令信号であればよい。例えば、左引き込み信号ＦＡは、左スポイラ１１２を基本位置に戻すように左ロッド１３４を強制的に動作させる左ロッド操作量Ｒ３Ａを算出する指令信号でもよい。右引き込み信号ＦＢについても同様である。

【0094】

・左アクチュエータ１３０は、電気油圧式に限定されない。左アクチュエータ１３０は、例えば左ロッドの動作がモータによって駆動される電気機械式でもよい。右アクチュエータ２３０についても同様である。

【0095】

・異常検出部８２、角度差判定部８４、及び信号出力部８６と、左操作量算出部６２及び右操作量算出部７２とは別々の制御装置に設けられていてもよい。すなわち、スポイラ制御装置６０は、異常検出部８２、角度差判定部８４、及び信号出力部８６のみで構成されていてもよい。またスポイラ制御装置６０は、左操作量算出部６２及び右操作量算出部７２以外の機能部を含んで構成されていてもよい。

【0096】

・左シリンダ１３２に対する左ロッド１３４の位置を規定するための基準位置は、上記実施形態の位置に限定されない。基準位置は、例えば、左シリンダ１３２におけるその中心軸線方向一方側の端でもよい。右シリンダ２３２に対する右ロッド２３４の位置を規定するための基準位置についても同様である。

【0097】

・左実測センサ１１６は、回転軸の回転位置を検出するものに限定されない。左実測センサ１１６は、左側の主翼１１０に対する左スポイラ１１２の角度を検出できるものであればよい。例えば、左実測センサ１１６は、主翼１１０に対する左スポイラ１１２の位置を撮像するイメージセンサでもよい。右実測センサ２１６についても同様である。

【符号の説明】

【0098】

１０…航空機、６０…スポイラ制御装置、８２…異常検出部、８４…角度差判定部、８６…信号出力部、１１０…主翼、１１２…左スポイラ、１１６…左実測センサ、１３０…左アクチュエータ、１３２…左シリンダ、１３４…左ロッド、１３９…左位置検出器、２１０…主翼、２１２…右スポイラ、２１６…右実測センサ、２３０…右アクチュエータ、２３２…右シリンダ、２３４…右ロッド、２３９…右位置検出器。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】