自动飞行油门控制

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自动飞行油门控制
申请号	CN201710069059.X	申请日	2017-02-08	公开(公告)号	CN107176304A	公开(公告)日	2017-09-19
申请人	波音公司;			发明人	I·C·马丁代尔;
摘要	本申请涉及自动飞行油门控制。具体地，所公开的示例方法包括以下步骤：利用处理器，基于飞行器的飞行条件来计算推力解算器角；以及，控制油门以免移动超过推力解算器角或由推力解算器角限定的范围中的至少一个，以将飞行器维持在优选飞行模式。
权利要求	1.一种方法，该方法包括以下步骤：利用处理器，基于飞行器的飞行条件来计算推力解算器角；以及控制油门以免移动超过所述推力解算器角或由所述推力解算器角限定的范围中的至少一个，以将所述飞行器维持在优选飞行模式。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述推力解算器角的步骤还基于所述飞行器的选定自动模式。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述飞行条件包括所述飞行器的速度、俯仰、偏航、滚转或高度中的至少一个。 4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其中，计算所述推力解算器角的步骤基于由速度和推力范围限定的区域。 5.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其中，控制所述油门包括：约束油门杆的移动范围。 6.根据权利要求5所述的方法，其中，约束所述油门包括：对所述油门杆的机电约束。 7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的方法，其中，控制所述油门包括：防止自动油门系统进入保持模式。 8.根据权利要求1或2或3或4或5或7所述的方法，其中，所述优选飞行模式包括：将所述飞行器维持在超出所述飞行器的振杆器速度的速率下。 9.一种用于控制飞行器的自动油门控制的方法，该方法包括以下步骤：利用处理器分析所接收的飞行输入和至少一个飞行条件，以确定所述飞行输入是否会将所述飞行器置于与优选飞行状态不同的状态；以及在确定了所述飞行输入不会将所述飞行器置于与所述优选飞行状态不同的状态时，使能够将所述自动油门控制置于保持模式。 10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括以下步骤：在确定了所述飞行输入会将所述飞行器置于与所述优选飞行状态不同的状态时，自动改变所述自动油门控制的模式。 11.根据权利要求9或10所述的方法，所述方法还包括以下步骤：基于在所述飞行器趋于远离所述优选飞行状态时，自动将所述自动油门模式从所述保持模式改变成另一模式。 12.根据权利要求9或10或11所述的方法，所述方法还包括以下步骤：控制油门杆超过推力解算器角，其中，所述推力解算器角基于由速度和推力范围限定的区域。 13.根据权利要求9或10或11或12所述的方法，其中，所述优选飞行状态包括：大于所述飞行器的振杆器速度的速度。 14.一种在其上存储有指令的有形机器可读介质，在被执行时，所述指令使处理器进行如下操作：确定飞行器的飞行输入将使所述飞行器处于非优选飞行条件下；以及基于所述确定，改变所述飞行器的自动油门模式，以将所述飞行器维持在优选飞行条件下。 15.根据权利要求14所述的在其上存储有指令的机器可读介质，当被执行时，所述指令还使所述处理器计算可允许油门限制或油门范围中的至少一个。 16.根据权利要求15所述的在其上存储有指令的机器可读介质，当被执行时，所述指令还使所述处理器引导机电系统，以禁止油门杆的运动超出所述可允许油门限制或所述油门范围中的所述至少一个。 17.根据权利要求14或15所述的在其上存储有指令的机器可读介质，其中，所述飞行输入包括：用于执行自动飞行程序的命令。 18.根据权利要求14或15或17所述的在其上存储有指令的机器可读介质，其中，所述处理器确定所述飞行器正趋于远离所述优选飞行条件，从而确定所述飞行输入会使所述飞行器处于所述非优选飞行条件下。 19.一种示例装置，该示例装置包括：飞行器的传感器，该传感器用于确定所述飞行器的飞行条件；处理器，该处理器用于基于所述飞行条件来计算油门限制或油门范围中的至少一个，以将所述飞行器维持在优选飞行条件下；以及机电机构，该机电机构用于控制油门杆以免移动超出所述油门限制或所述油门范围中的所述至少一个。 20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述处理器通过比较所述飞行器的空速与由速度和推力范围限定的区域，来计算所述油门限制或所述油门范围中的所述至少一个。 21.根据权利要求19或20所述的装置，其中，所述处理器还基于飞行输入，来计算所述油门限制或所述油门范围中的所述至少一个。 22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理器基于所述飞行输入，来启用或禁用所述飞行器的自动油门控制系统的保持模式。
说明书全文	自动飞行油门控制技术领域 [0001] 本专利总体上涉及飞行器，并且更具体地说，涉及自动飞行油门(throttle)控制。背景技术 [0002] 使用一些已知的自动油门系统来控制/维持由飞行器在机动和/或巡航(maneuvers and/or cruise)期间提供的推力的量。典型地讲，自动油门系统可以被置于保持模式中，其中，自动油门不再控制由飞行器提供的推力的量。在自动油门系统已经置于保持模式之后，已知的自动油门系统不会自动改变成不同的模式，除非由飞行员命令。发明内容 [0003] 提供了一种示例方法，该示例方法包括以下步骤：利用处理器，基于飞行器的飞行条件来计算推力解算器角；以及控制油门以免移动超过所述推力解算器角或由所述推力解算器角限定的范围中的至少一个，以将所述飞行器维持在优选飞行模式。 [0004] 提供了另一示例方法，该示例方法包括以下步骤：利用处理器分析所接收的飞行输入和至少一个飞行条件，以确定所述飞行输入是否会将所述飞行器置于与优选飞行状态不同的状态。所述示例方法还包括以下步骤：在确定所述飞行输入不会将所述飞行器置于与所述优选飞行状态不同的状态时，使能够将自动油门控制置于保持模式。 [0005] 一种在其上存储有指令的示例有形机器可读介质，在执行时，该指令使处理器进行如下操作：确定飞行器的飞行输入将使飞行器处于非优选飞行条件下，并且基于所述确定，改变飞行器的自动油门模式，以将飞行器维持在优选飞行条件下。 [0006] 提供了一种示例装置，该示例装置包括：飞行器的传感器，该传感器用于确定所述飞行器的飞行条件；处理器，该处理器用于计算油门限制或油门范围中的至少一个，以将所述飞行器维持在优选飞行条件下；以及机电机构，该机电机构用于控制油门杆以免移动超出油门限制或油门范围中的至少一个，以将飞行器维持在优选飞行条件下。 [0007] 本发明可以涉及这样一种方法，即，该方法可以包括以下步骤：利用处理器，基于飞行器的飞行条件来计算推力解算器角；并且控制油门移动以免超过推力解算器角或由推力解算器角限定的范围中的至少一个，以将飞行器维持在优选飞行模式。计算推力解算器角还可以基于飞行器的选定自动模式。这将改进操作。为了增强操作，飞行条件可以包括：飞行器的速度、俯仰、偏航、滚转或高度中的至少一个。计算推力解算器角可以基于由速度和推力范围限定的区域，以便增强准确度。控制油门可以包括：约束油门杆的移动范围，以增强本发明的能力。约束油门可以包括：对所述油门杆的机电约束。控制油门可以包括：防止自动油门系统进入保持模式。优选飞行模式可以包括：将所述飞行器维持在超出飞行器的振杆器速度(velocity)的一速率(speed)下。 [0008] 本发明可以涉及一种用于控制飞行器的自动油门控制的方法，该方法可以包括以下步骤：利用处理器分析所接收的飞行输入和至少一个飞行条件，以确定飞行输入是否会将飞行器置于与优选飞行状态不同的状态；并且在确定飞行输入不会将飞行器置于与优选飞行状态不同的状态时，使能够将自动油门控制置于保持模式。该方法还可以包括以下步骤：在确定飞行输入会使飞行器置于与优选飞行状态不同的状态之后，自动改变自动油门控制的模式。这将改进本发明的操作。该方法还可以包括以下步骤：基于在飞行器趋于远离优选飞行状态时，自动将自动油门模式从保持模式改变成另一模式。该方法还可以包括以下步骤：控制油门杆超过推力解算器角，其中，推力解算器角可以基于由速度和推力范围限定的区域。优选飞行状态可以包括：大于飞行器的振杆器速度的速度。 [0009] 本发明可以涉及一种在其上存储有指令的有形机器可读介质，在执行时，所述指令使处理器确定飞行器的飞行输入会使飞行器处于非优选飞行条件下；并且基于所述确定，改变飞行器的自动油门模式，以将飞行器维持在优选飞行条件下。在执行时，机器可读介质还可以使处理器计算可允许油门限制或油门范围中的至少一个。在执行时，所述在其上存储有指令的机器可读介质还可以使处理器引导机电系统，以禁止油门杆的运动超出可允许油门限制或油门范围中的至少一个。飞行输入可以包括用于执行自动飞行程序的命令。飞行输入可以包括用于增强其能力的手动输入。处理器可以确定飞行器正趋于远离优选飞行条件，从而确定飞行输入会使飞行器处于非优选飞行条件下。 [0010] 本发明可以涉及这样一种装置，即，该装置可以包括：飞行器的传感器，该传感器用于确定飞行器的飞行条件；处理器，该处理器用于基于飞行条件来计算油门限制或油门范围中的至少一个，以将飞行器维持在优选飞行条件下；以及机电机械机构，该机电机械机构用于控制油门杆以免移动超出油门限制或油门范围中的至少一个。处理器可以被用于通过比较飞行器的空速与由速度和推力范围限定的区域，来计算油门限制或油门范围中的至少一个。处理器可以被用于：还基于飞行输入，来计算油门限制或油门范围中的至少一个。所述处理器可以被用于：基于飞行输入启用或禁用飞行器的自动油门控制系统的保持模式。附图说明 [0011] 图1是可以实现在此公开的示例的示例飞行器。 [0012] 图2A是图1的示例驾驶舱的内部视图。 [0013] 图2B是图1和图2A的示例驾驶舱的示例油门控制的详细视图。 [0014] 图3例示了根据本公开的教导的示例油门控制图。 [0015] 图4是用于实现在此公开的示例的示例算法的示意性概述。 [0016] 图5是可以用于实现在此公开的示例的示例油门控制系统。 [0017] 图6是表示可以用于实现图5的示例油门控制系统的示例方法的流程图。 [0018] 图7是表示可以用于实现图5的示例油门控制系统的另一示例方法的流程图。 [0019] 图8是表示可以用于实现图5的示例油门控制系统的另一示例方法的流程图。 [0020] 图9是能够执行用于实现图6-图8的示例方法的机器可读指令的示例处理器平台的框图。 [0021] 这些图未比例化。相反，为了阐明多个层和区域，可以在附图中扩大层的厚度。在可能的情况下，贯穿附图和所附书面描述使用相同标号来指相同或相似部件。如在本专利中所使用的，陈述任何部分以任何方式定位在另一部分上(例如，定位在、位于、设置在、或形成在另一部分上等)，意味着所引用的部分或者与另一部分接触，或者所引用的部分处于另一部分上方，其间定位有一个或多个中间部分。陈述任何部分与另一部分接触意味着这两个部分之间没有中间部分。具体实施方式 [0022] 在此公开了自动飞行油门控制。例如，使用飞行器的一些已知自动油门系统来控制/维持由该飞行器在机动和/或巡航期间提供的推力的量。这些已知的自动油门系统允许飞行器被置于保持模式，在该保持模式中，自动油门系统基于来自飞行员的飞行输入而被超控(overridden)和/或暂停。结果，飞行员能够将飞行器的油门设置置于非优选条件，和/或将飞行器置于较低性能模式。在已知的典型系统中，一旦被置于保持模式，在没有被飞行员命令而改变模式的情况下，自动油门系统不会自动这样做。 [0023] 在此公开的示例防止飞行器进入非优选飞行条件，而不管自动油门保持模式是否已经启动/启用。在此公开的示例基于飞行器的飞行条件和/或接收的飞行输入(例如，飞行输入命令、驾驶舱命令等)，来控制和/或设置飞行器的油门范围和/或油门设置。在一些示例中，该飞行条件被用于计算约束(例如，禁止运动)和/或限制油门(例如，油门控制)的推力解算器角(例如，推力解算器限制)。例如，可以约束油门控制(例如，自动油门控制)移动超过限定推力解算器角(TRA)和/或由推力解算器角限定的范围。在一些示例中，例如，机电控制系统可以防止油门和/或油门杆(例如，油门操纵杆)的物理移动超出所计算的推力解算器角。例如，可以使用致动器和/或螺线管来控制(例如，防止移动超过)油门和/或油门杆的枢轴移动超过由所计算推力解算器角限定的角和/或的角范围。 [0024] 在其它示例中，相对于基于飞行条件确定的所计算的推力解算器角，来比较/分析针对飞行器的飞行输入，并且可以不基于所计算的推力解算器角启动飞行输入。具体来说，该飞行输入可以与基于飞行条件计算的优选推力/速度设置进行比较，以确定是否执行飞行输入和/或启用油门超控/保持模式。 [0025] 在其它示例中，当飞行器的飞行条件对应于飞行器的非优选飞行条件时，飞行器从保持模式返回至另一自动油门模式。例如，当飞行器在限定范围和/或推力设置之下移动的速度被设置为低于所计算的可允许和/或优选推力解算器角时，自动油门模式可以自动改变。 [0026] 如在此所使用的，术语“飞行输入命令”或“飞行输入”可以指：在驾驶舱发出的手动命令，或用于进入自动飞行模式的命令(例如，选定的自动模式、自动驾驶、飞行高度变化(“FLAC”)模式、起飞和转向(“TOGA”)命令、垂直导航(“VNAV”、“VNAV IDLE”、“VNAV HOLD”)命令等)。换句话说，术语“飞行输入”或“飞行输入命令”例如可以指手动控制或启动自动飞行模式。如在此所使用的，术语“飞行条件”可以涵盖但不限于空速、高度、地形地貌、风速、空气条件(例如、湍流)、姿态、偏航、俯仰、滚转，和/或天气等。 [0027] 图1例示了可以实现在此公开的示例的示例飞行器100。所示的示例的飞行器100包括：具有驾驶舱104的机身102，具有发动机106的机翼105、以及控制表面(例如，襟翼、副翼、翼片等)108，控制表面位于机翼105的后缘处，并且例如可以被移位或调节(例如，成角状等)以在起飞期间提供升力。该示例飞行器100还包括：具有方向舵114和升降舵116的稳定器112。在一些示例中，各个发动机106的油门被控制，以改变和/或控制飞行器100的速度。在该示例中，发动机106的合成推力连同控制表面108、方向舵114和/或升降舵116的移动被用于在机动期间控制/引导飞行器100，如受控下降(例如，控制和/或比率控制的高度增加/减少)和/或诸如TOGA程序或VNAV程序等这样的自动飞行程序的执行。 [0028] 图2A是图1的示例驾驶舱104的内部视图。如在图2A的所示的示例中可以看到的，驾驶舱104包括：飞行操纵杆202、仪表面板204、以及包括油门杆(例如，油门操纵杆)208的油门控制部206。在操作中，驾驶舱104中的飞行员可以从仪表面板204读取和/或获取飞行器100的飞行数据和/或飞行条件数据。基于该数据，飞行器100的一个或多个控制可以被飞行员加以利用，以在飞行期间引导飞行器100。在该示例中，飞行器100的推力通常通过油门杆208、油门控制部206、和/或驾驶舱104内的与自动油门设置相关的控制部(例如，仪表面板204中的控制部等)来控制。 [0029] 图2B是图1和图2A的示例驾驶舱104的示例油门控制206的详细视图。在图2B所示的示例中，油门杆208可以朝向或远离飞行器100的前部推动和/或枢转，以改变从发动机106输出的推力的量。例如，飞行员可以向前朝着飞行器100的前面/前部推动油门杆208，以增加发动机106的推力。类似的是，飞行员可以向后朝着飞行器100的后面/后部拉回和/或枢转油门杆208，以减小发动机106的推力输出和/或油门。 [0030] 作为能够向前和向后移动油门杆208以改变发动机106的推力输出的结果，所示的示例的油门杆208具有后限(aft limit)(例如，下限油门设置)212和前限(fore limit)(例如，上限油门设置)214。在该示例中，后限212和前限214限定了油门杆208的运动的极端范围，在该示例中，其在飞行期间不被改变和/或重新限定。然而，在一些示例中，可以使用物理和/或电磁装置来限制油门杆208的运动范围。另外或者另选地，可以改变油门杆208的范围(例如，为适应可允许范围中的变化，而重新限定和/或改变的前限和后限的值)，而非物理地限制油门杆208的移动范围(例如，电传操纵(fly-by-wire)控制系统)。 [0031] 在一些示例中并且如下面结合图3更详细地描述的，后限212和/或前限214可以改变和/或重新限定(例如，在飞行期间和/或跨不同飞行条件)，以改变由符号θ指示的角218的准许范围，按角218定位油门杆208，以限定由发动机106提供的推力量。在此所阐述的示例中，当前(例如，瞬时)和/或受控油门角和/或设定点值指的是角218。具体来说，所示的示例的后限212对应于相对于水平大约31度的值，而前限214对应于相对于水平大约70度的值，由此限定针对油门杆208的大约39度的最大角范围(例如，角位移范围)。然而，可以代替地使用任何恰当的角限制和/或范围。 [0032] 图3例示了根据本公开的教导的示例油门控制图300。示例油门控制图300涉及速度/速率和推力范围，并且包括水平轴302，其表示飞行器100的校准空速(“CAS”)和/或速度。该示例控制图300还包括垂直轴304，其表示飞行器100的油门角(例如，推力解算器角，角218)。在该示例中，该油门角被表示为度。具体来说，在该示例中，油门角为大约30度(例如，处于大约31度的后限212)。如可以在图3的例示示例中看到的，水平轴302包括振杆器速度306，其由Vss指示并且指示速度限制，在该速度限制处，诸如飞行操纵杆202这样的叉式操纵杆可以摇动或振动以警告飞行员。具体来说，当速率低于一阈值时，以通信方式联接至叉式操纵杆的振动装置可以振动，该阈值例如等于振杆器速度306。在该示例中，通过采取用VcMin指示的最小速度(例如，由自动飞行控制系统允许的最小速度)的最大值，或者振动速度306Vss的增量(在该示例中为10节)的用Vss+10指示的增量和，来限定转变速度308。然而，可以基于飞行器设计、空气条件、飞行器机动性等来使用任何恰当的增量值。在该示例中，飞行器100的最大速度310用VcMax表示。 [0033] 在该示例中，该界限(例如，包络、多边形区域等)限定控制图300的区域312，其中，启用自动油门系统的手动超控(例如，启动保持命令)。换句话说，在所示的示例中，飞行员可以超控自动油门系统，并将自动油门系统置于区域312内的保持模式。另外或另选地，区域312可以限定允许/启用的油门范围(例如，基于飞行条件和/或更新的飞行条件连续地重新限定后限212和/或前限214)。换句话说，区域312还可以被用于基于飞行器100的速度来限制准许油门范围(例如，允许/准许的油门范围)。 [0034] 为了限定区域312，该区域312包括：由速度(例如，VcMax)310限定的第一界限或边缘314，和由油门前限214限定的第二界限或边缘316。为了限定在接近振杆器速率速度306的校准空速附近的油门变化的函数，倾斜线318限定表示区域312的、不能启用自动油门的手动超控的一部分的第三界限或边缘。另外或另选地，倾斜线318限定油门限制，其中，油门可以被控制和/或防止在飞行输入命令(例如，手动命令或启动诸如TOGA这样的自动化程序的命令)中接收时移动。下面，结合图4，对确定线318的斜率进行更详细地讨论。 [0035] 另选的是，在一些示例中，区域312的一部分和/或外部界限由第四界限或边缘320限定。在这样的示例中，一旦校准空速已经达到低于转变点322的值，就防止自动/受控推力限制移动低于前限(例如，前限214)，和/或在一些示例中，防止飞行员进入将推力设置置于前限之下的保持模式。换句话说，在这些示例中，一旦飞行器100的速率低于对应于转变点322的阈值，在受控模式(另选地，手动模式)下就不启用/准许推力解算器角低于推力前限。 [0036] 在一些示例中，基于改变的飞行条件来连续限定/更新区域312。虽然区域312具有图3所示的示例形状，但可以使用任何恰当的形状。 [0037] 图4是用于实现在此公开的示例的示例算法400的示意性概述。在图4的例示示例中，用CAS指示的校准空速402以及用Vss指示的振杆器速度306被提供为函数408的输入。在一些示例中，还被提供给函数408的低端速率值406被计算为(VCMIN,Vss+10)的最大值，其中，VCMIN是飞行器的最小控制速率，并且其中，Vss是前述振杆器速度306，而Vss+10是等于速度306加增加的标称速率(其在这示例中为10节)的增量振杆器速率。然而，可以基于飞行器设计、飞行条件、飞行模式等来使用任何其它恰当的增加标称速率。在该示例中，使用函数408来计算斜率和/或限定倾斜线318(例如，限定倾斜线318的线性函数)。函数408的计算在下面被表示为等式1： [0038] [0039] 在该示例中，振杆器速度306(Vss)是由飞行器的一个或更多个传感器测量的飞行器飞行条件的函数。具体来说，可以基于飞行器的高度和/或姿态来计算振杆器速度306。在一些示例中，Vss可以是诸如最小控制速率(例如，最小控制速率的1.3倍)的较低速率限制的函数。 [0040] 在该示例中，一旦计算了函数408的斜率，就使用滞后滤波器409来平滑和/或降低函数408的输出的噪声。在一些示例中，使用比率限制器410来限制油门角的变化率。范围限制412接着将来自计算408的所计算的斜率解析成油门的角范围，在该示例中范围从0至39度变动，以限定下角限制。具体来说，在该示例中，0至39度的角范围由31度的自动油门后限来限定，而后止动点为33度并且爬升推力点为68度。在该示例中，最高自动油门点为70度，并且对应物理止动点为80度。结果，在70度处的最高油门点减去31度的自动油门后限产生39度范围。 [0041] 接下来，设置最大油门角限制(例如，最大后限值)414连同从范围限制412至数学运算(例如，加法或减法运算等)416的较低角限制，以确定用于飞行器的性能增强的计算/修改后限(例如，后限212的限制)418，和/或将飞行器维持在优选飞行条件下(例如，维持高于振杆器速度Vss的速度，或者振杆器速度的倍数)。该数学运算416例如可以由下面的等式2表示： [0042] 修改后的油门后限＝最大油门角限制-范围限制 (2) [0043] 虽然在上面结合图4描述的示例中示出了示例计算和/或信号滤波，但可以使用任何恰当的等式、值、运算和/或滤波。 [0044] 图5是可以被用于实现在此公开的示例的示例油门控制系统(例如，自动油门控制系统)500。示例油门控制系统500包括：飞行油门计算系统502，其包括飞行油门计算器504；飞行传感器接口506；以及飞行输入接口508。例示的示例的控制系统500还包括：飞行器油门系统510，该飞行器油门系统510经由通信线路512以通信方式联接至飞行输入接口508，并经由通信线路514联接至飞行油门计算器504。 [0045] 在操作中，示例飞行传感器接口506确定飞行器(如飞行器100)的飞行条件。具体来说，飞行传感器接口506可以基于传感器数据和/或传感器数据的分析，来确定飞行条件，如校准后的空速、高度、风速、姿态、地形地貌、天气条件、空气温度和/或飞行取向(例如，偏航、俯仰、滚转等)等。在该示例中，飞行输入接口508接收飞行输入，其可以是手动控制(例如，飞行油门的手动控制)和/或飞行模式命令(例如，将飞行器改变成FLCH和/或VNAV自动模式)。 [0046] 为了确定/计算优选和/或可允许的油门设定点和/或范围，例示示例的飞行油门计算器504利用校准空速连同前述飞行条件和/或振杆器速率(Vss)，来确定/计算优选和/或可允许的油门范围(例如，调整后的后限212)。例如，飞行油门计算器504可以使用诸如图3的区域312这样的限定区域。一旦确定了优选和/或可允许的油门范围，所例示的示例的飞行油门计算器504引导飞行器油门系统510将油门维持在优选和/或可允许的油门范围内。例如，如果油门基于所接收的飞行输入而移出该优选和/或可允许的油门范围，则飞行器油门计算器504可以引导油门系统510不启用启动保持模式。具体来说，飞行油门控制系统502和/或飞行油门计算器504防止飞行器油门系统510执行输入命令，以基于所计算的优选和/或可允许的油门范围，将飞行器从自动油门模式置于保持/手动控制模式。另外或另选地，飞行油门计算器504和/或飞行输入接口508例如通过改变油门的后限，来引导飞行器油门系统510将油门维持在该优选和/或可允许的油门范围内。 [0047] 虽然在图5中例示了实现图5的示例油门控制系统500的示例方式，但图5中例示的部件、处理和/或装置中的一个或更多个可以按任何其它方式组合、划分、重新排列、省略、消除和/或实现。而且，示例飞行油门计算系统502、示例飞行油门计算器504、示例飞行传感器接口506、示例飞行输入接口508和/或更一般地，图5的示例油门控制系统500可以通过硬件、软件、固件和/或硬件、软件和/或固件的任何组合来实现。由此，例如，示例飞行油门计算系统502、示例飞行油门计算器504、示例飞行传感器接口506、示例飞行输入接口508和/或更一般地，示例油门控制系统500中的任一个可以由一个或更多个模拟或数字电路、逻辑电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑装置(PLD)和/或现场可编程逻辑装置(FPLD)来实现。当将本专利的装置或系统权利要求书中的任一项理解成覆盖纯软件和/或固件实现时，示例飞行油门计算系统502、示例飞行油门计算器504、示例飞行传感器接口506和/或示例飞行输入接口508中的至少一个由此被明确地限定成，包括存储有软件和/或固件的有形计算可读存储装置或存储盘，如存储器、数字万用盘(DVD)、光盘(CD)、Blu-ray盘等。更进一步地，图5的示例油门控制系统500除了图5所例示的那些以外或者代替那些地，还可以包括一个或更多个其它部件、处理和/或装置，和/或可以包括一个以上的、所例示部件、处理以及装置中的任何或全部。 [0048] 图6–图8示出了表示用于实现图5的油门控制系统500的示例方法的流程图。在这些示例中，该方法可以通过机器可读指令来实现，该机器可读指令包括用于通过处理器(如在下面结合图9讨论的示例处理平台900中示出的处理器912)执行的程序。该程序可以按存储在有形计算机可读存储介质(如CD-ROM、软盘、硬盘驱动器、数字万用盘(DVD)、蓝光盘，或与处理器912相关联的存储器)上的软件来具体实施，但全部程序和/或其部分可以另选地通过除了处理器912以外的其它装置来执行，和/或按固件或专用硬件来具体实施。而且，尽管参照图6–图8中例示的流程图对示例程序进行了描述，但可以另选地使用实现示例油门控制系统500的许多其它方法。例如，框的执行次序可以改变，和/或所述框中的一些可以改变、消除或组合。 [0049] 如上提到，图6-图8的示例方法可以利用存储在有形计算机可读存储介质(如硬盘驱动器、闪速存储器、只读存储器(ROM)、光盘(CD)、数字万用盘(DVD)、高速缓冲存储器、随机存取存储器(RAM)和/或其中存储信息达任何持续时间(例如，达扩展时段、永久性地，简单举例，用于临时缓冲，和/或用于信息的高速缓冲)的任何其它存储装置或存储盘)上的编码指令(例如，计算机和/或机器可读指令)来实现。如在此使用的，术语“有形计算机可读存储介质”被明确地限定成，包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘，并且排除传播信号和排除传输介质。如在此使用的，“有形计算机可读存储介质”和“有形机器可读存储介质”可互换使用。另外或另选的是，图6-图8的示例方法可以利用存储在非暂时计算机和/或机器可读介质(如硬盘驱动器、闪速存储器、只读存储器、光盘、数字万用盘、高速缓冲存储器、随机存取存储器和/或其中存储信息达任何持续时间(例如，达扩展时段、永久性地，简单举例，用于临时缓冲，和/或用于信息的高速缓冲)的任何其它存储装置或存储盘)上的编码指令(例如，计算机和/或机器可读指令)来实现。如在此使用的，术语“非暂时计算机可读介质”被明确地限定成，包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘，并且排除传播信号和排除传输介质。如在此使用的，当短语“至少”被用作权利要求书序言中的过渡术语时，其和开放式术语“包括”按相同方式开放。 [0050] 图6的示例方法在框600处开始，其中，诸如飞行器100这样的飞行器处于自动飞行高度改变模式(FLCH)，在该自动飞行高度改变模式(FLCH)中，飞行器正在改变高度(例如，自动下降)(框600)。在该示例中，自动驾驶仪脱开，但飞行指挥仪开启，并向飞行器的飞行员提供引导命令。然而，关于图6的示例方法，所例示的示例的飞行器可以或可以不处于自动飞行模式。 [0051] 确定飞行器的飞行条件(框602)。具体来说，以通信方式联接至诸如飞行传感器接口506这样的传感器接口的传感器提供与飞行器相关的信息，包括飞行器速率(例如，校准的飞行器速率)、姿态、高度、取向、和/或空气条件。在一些示例中，基于该信息确定可以在与优选和/或允许油门限制相关的计算中使用的变量，如振杆器速率(Vss)和/或最小速率(Vcmin)。 [0052] 接下来，基于飞行条件计算可允许的油门限制(例如，后限212)和/或油门范围(框604)。例如，可以使用诸如图4的算法400这样的算法，来计算油门限制和/或可允许的油门范围。另外或另选地，可以将诸如图3的区域312这样的界限用于该计算。 [0053] 在该示例中，基于计算的油门限制和/或范围来约束油门控制(例如，自动油门控制)(框606)。在一些示例中，基于计算的油门限制和/或油门范围，经由机电系统(例如，机电限制系统)物理地限制和/或改变油门控制(例如，油门杆208)。在一些示例中，不改变油门控制的物理范围，但基于计算的可允许油门阀限制和/或范围，来改变在后限(例如，后限212)和/或前限(例如，前限214)处的油门限制。结果，油门由此被防止将飞行器置于非优选状态和/或低性能条件，而不管油门的物理位置。 [0054] 在该示例中，该处理在油门控制已经被约束之后结束(框608)。然而，在一些示例中，该处理在飞行期间连续重复。另外或另选地，基于飞行器处于限定模式(例如，自动油门启用模式)，启动该处理并继续。 [0055] 转至图7，图7的示例方法开始于框700，其中，诸如图1的飞行器100这样的飞行器在巡航期间处于自动驾驶模式(框700)。在该示例中，飞行器的自动油门系统被接合。与图6的示例相反，代替基于飞行条件和/或传感器数据限制油门限制和/或油门范围，飞行输入被比较和/或分析，以确定飞行输入是否可准许超控自动油门系统，和/或将自动油门控制置于保持模式。 [0056] 在该示例中，确定飞行器的飞行条件(框702)。具体来说，来自以通信方式联接至诸如飞行传感器接口506的飞行传感器接口的传感器的传感器数据被用于确定飞行条件。 [0057] 接下来，接收飞行输入(框704)。具体来说，来自飞行器的驾驶舱控制部的输入命令通过诸如飞行接口508这样的飞行接口而接收。例如，该输入可以是直至一限定高度的飞行高度变化(FLCH)(例如，受控下降)。在一些示例中，飞行输入可以是手动输入，如手动油门变化(例如，油门减小等)。 [0058] 在一些示例中，确定飞行器的自动油门控制的状态(框706)。在这样的示例中，可以查询诸如飞行输入接口508这样的飞行输入接口，以确定是否接合自动油门控制。然而，在该示例中，飞行器的自动油门控制被接合，并由此，获知自动油门控制的状态。 [0059] 基于飞行条件计算油门限制(例如，后推力限制212)和/或油门范围(例如，可允许的油门限制和/或范围、推力解算器角等)(框708)。在该示例中，使用诸如飞行油门计算器504这样的飞行油门计算器，以基于飞行条件(例如，校准的空速，高度、飞行模式、空气条件、风况等)确定油门限制和/或油门范围。为了计算将使飞行器维持在优选飞行条件(例如，优选飞行状态、优选飞行模式等)下的可允许油门角和/或油门范围，例示示例的飞行油门计算器利用诸如图4的算法400的算法。另外或另选地，飞行输入也可以用于该计算中。 [0060] 接下来，确定是否将自动油门置于保持模式(框710)。在该示例中，将飞行输入与所计算的可允许油门限制和/或油门范围进行比较。具体来说，如果飞行输入(例如，手动油门变化、自动自动驾驶模式和/或程序的启动等)将飞行器置于优选模式之外(例如，低于Vss速率，如Vss速率306)，则不允许将自动油门置于保持模式。例如，由图3的油门控制图300例示的比较和/或分析，可以用于确定是否允许自动油门状态的改变(例如，断开、脱离、保持、激活、或改变自动油门的模式)。 [0061] 如果自动油门不被置于保持模式(框710)，则该处理的控制返回至框702。然而，如果自动油门要被置于保持模式(框710)，则该处理进行至框712，其中，自动油门被置于保持模式(框712)，并且该处理结束(框714)。 [0062] 转至图8，图8的示例方法开始于框800，其中，飞行中的飞行器正在进行/趋向(例如，经由插值)到非优选和/或较低性能飞行条件(例如，机动和/或高度变化)(框800)。在该示例中，自动油门模式要随着飞行器进行或已经进入非优选和/或较低性能状况而自动改变。 [0063] 在一些示例中，检测飞行器的自动油门系统的状态(框802)。例如，诸如飞行输入接口508这样的飞行输入接口可以用于与飞行器的驾驶舱控制部进行通信，以例如确定自动油门系统是否被接合。 [0064] 在一些示例中，自动油门基于接收到飞行输入(例如，手动控制、启动自动飞行程序等)而被置于保持模式和/或脱离(框804)。 [0065] 在该示例中，基于飞行条件分析飞行输入(框806)。例如，利用图4的示例算法400将飞行输入与所计算的飞行油门限制进行比较。另外或另选地，将飞行输入与关于一限定优选飞行条件的限定速度/推力界限(例如，区域312)进行比较。该比较可以用于确定飞行输入是否将飞行器油门置于所限定的推力/速度界限或区域之外。 [0066] 接下来，确定是否改变自动油门的模式(框808)。在该示例中，基于接收到的飞行输入是否将飞行器油门置于所计算的油门限制以下，来自动改变自动油门模式。另外或另选地，尽管飞行器尚未处于非优选条件，但自动油门模式将基于确定飞行器正趋向非优选条件(例如，快速爬升和/或速率减小、远离优选飞行状态的趋势)而自动改变。如果不要改变自动油门模式(框808)，则该处理的控制返回至框802。 [0067] 然而，如果要改变自动油门模式(框808)，则该处理的控制进行至框810，其中，改变自动油门模式(框810)。在一些示例中，通过超控自动油门系统的保持模式来改变(例如，自动改变)自动油门模式。 [0068] 在改变自动油门模式之后(框810)，接着确定飞行器是否处于优选飞行条件下(框812)。例如，使用诸如飞行传感器接口506这样的传感器接口，来确定飞行器是否处于优选飞行条件内(例如，处于飞行控制图300的界限内，和/或使用的算法400指示飞行器正在利用高于所计算的可允许油门限制/推力解算器角的油门水平)。另选的是，在一些示例中，如果飞行器的速度超过振杆器速度Vss(例如，超过大于振杆器速度的1.1-1.5倍的倍数)，则确定飞行器处于优选飞行条件下。 [0069] 如果飞行器未处于优选飞行条件下(框812)，则该处理的控制进行至框814，其中，维持自动油门模式，直到飞行器被置于优选飞行条件下为止(框814)。在一些示例中，防止自动油门进入保持模式，直到飞行器已经达到优选飞行条件为止(例如，给定飞行器的高度和/或取向的飞行器优选速度)。在飞行器已经达到优选飞行条件之后，该处理的控制返回至框802。 [0070] 在一些示例中，如果飞行器处于优选飞行条件(框812)，则该处理的控制进行至框816，其中，确定是否启用自动油门系统的手动超控(框816)。具体来说，例示示例的自动油门系统被置于这样的模式，即，只要飞行器没有趋向于偏离优选飞行条件，就启用自动油门系统的手动超控。换句话说，基于飞行器没有趋向于偏离优选飞行条件，启用自动油门系统的保持模式。在该示例中，如果要启用手动超控，则启用手动超控(框817)，并且该处理的控制进行至框802。 [0071] 另选的是，如果飞行器正趋向于离开优选飞行条件而仍在优选飞行条件内，则不启用自动油门系统的手动超控(框816)，并且该处理的控制进行至框814。 [0072] 图9是能够执行图6-图8的示例方法以实现图5的示例油门控制系统500的示例处理器平台900的框图。处理器平台900例如可以是服务器、个人计算机、移动装置(例如，蜂窝电话、智能电话、诸如iPadTM这样的平板电脑)、个人数字助理(PDA)、因特网设备、数字录像机、机顶盒、或任何其它类型的计算设备。 [0073] 所示示例的处理器平台900包括处理器912。所示示例的处理器912是硬件。例如，处理器912可以通过来自任何希望系列或制造方的一个或更多个集成电路、逻辑电路、微处理器或控制器来实现。 [0074] 所示示例的处理器912包括本地存储器913(例如，高速缓冲存储器)。在该示例中，处理器912还包括：飞行油门计算器504、飞行传感器接口506、飞行输入接口508以及飞行器油门系统510。所示示例的处理器912经由总线918与包括易失性存储器914和非易失性存储器916的主存储器通信。易失性存储器914可以通过同步动态随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、RAMBUS动态随机存取存储器(RDRAM)、和/或任何其它类型的随机存取存储器装置来实现。非易失性存储器916可以通过闪速存储器和/或任何其它希望类型的存储器装置来实现。接入主存储器914、916通过存储器控制器来控制。 [0075] 所示示例的处理器平台900还包括接口电路920。该接口电路920可以通过任何类型的接口标准来实现，如以太网接口、通用串行总线(USB)，和/或PCI扩展接口。 [0076] 在所示示例中，一个或更多个输入装置922连接至接口电路920。该输入装置922准许用户将数据和命令输入到处理器912中。该输入装置例如可以通过音频传感器、麦克风、摄像机(静态或视频)、键盘、按钮、鼠标器、触摸屏、触控板、轨迹球、isopoint和/或话音识别系统来实现。 [0077] 一个或更多个输出装置924还连接至所示示例的接口电路920。该输出装置924例如可以通过显示装置(例如，发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、液晶显示器、阴极射线管显示器(CRT)、触摸屏、触控输出装置、打印机和/或扬声器)来实现。所示示例的接口电路920由此典型地包括图形驱动器卡、图形驱动器芯片或图形驱动器处理器。 [0078] 所示示例的接口电路920还包括诸如发送器、接收器、收发器、调制解调器和/或网络接口卡这样的通信装置，以易于经由网络926(例如，以太网连接、数字用户线路(DSL)、电话线、同轴线缆、蜂窝电话系统等)与外部机器(例如，任何种类的计算装置)交换数据。 [0079] 所示示例的处理器平台900还包括：用于存储软件和/或数据的一个或更多个海量存储装置928。这种海量存储装置928的示例包括：软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器、蓝光盘驱动器、RAID系统、以及数字万用盘(DVD)驱动器。 [0080] 图6-图8的编码指令932可以存储在海量存储装置928中、易失性存储器914中、非易失性存储器916中、和/或诸如CD或DVD这样的可去除有形计算机可读存储介质上。 [0081] 根据前述，应当理解，上述公开的方法、装置以及制造品使能自动控制油门系统，以将飞行器自动维持在优选状态和/或增强飞行器的性能。在此公开的示例允许自动油门范围控制和/或系统防止油门移动超过计算的优选油门范围。在此公开的示例还允许系统基于飞行条件和/或飞行输入来防止自动油门系统进入保持/超控模式。在此公开的示例允许自动油门系统自动改变模式，以防止飞行器移动到非优选状态。 [0082] 尽管在此公开了具体示例方法、装置以及制造品，但本专利的覆盖范围不限于此。与此相反，本专利覆盖完全落入本专利的权利要求书的范围内的所有方法、装置，及制造品。虽然在此公开的示例涉及飞行器，但是所公开的示例可以应用于任何车辆、航天器、潜水器等。