[發(fā)明專利]電分布式推進(jìn)反扭矩冗余電力及控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710409135.7
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107458599B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡洛斯·亞歷山大·費(fèi)尼
• 申請（專利權(quán)）人: 貝爾直升機(jī)德事隆公司
• 主分類號: B64C27/82
• 分類號: B64C27/82
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 潘煒;李新燕

1.一種用于直升機(jī)的反扭矩模塊的電分布式推進(jìn)系統(tǒng)，所述電分布式推進(jìn)系統(tǒng)包括：

兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)，所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)連接至主變速箱傳動(dòng)裝置；

連接至所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)的至少多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和所述多個(gè)第二變速馬達(dá)以第一矩陣模式布置并且安裝在所述直升機(jī)的尾梁上，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)中的提供反扭矩推力的每個(gè)第一變速馬達(dá)連接至一個(gè)或更多個(gè)固定槳距葉片；以及

至少第一偏航控制計(jì)算機(jī)和第二偏航控制計(jì)算機(jī)，所述至少第一偏航控制計(jì)算機(jī)和第二偏航控制計(jì)算機(jī)獨(dú)立地連接至所述至少多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)中的每一者，其中，所述第一偏航控制計(jì)算機(jī)和所述第二偏航控制計(jì)算機(jī)分別用作主要偏航控制計(jì)算機(jī)和備用偏航控制計(jì)算機(jī)以向所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和所述多個(gè)第二變速馬達(dá)兩者提供冗余控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括電力管理系統(tǒng)，所述電力管理系統(tǒng)電連接在所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)中的每個(gè)發(fā)電機(jī)與所述至少多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述電力管理系統(tǒng)包括至少第一電力總線和第二電力總線，其中，每個(gè)電力總線獨(dú)立于另一電力總線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述至少第一電力總線和第二電力總線中的每一者還包括額外的電力總線以向所述第一變速馬達(dá)和所述第二變速馬達(dá)中的每一者提供雙冗余電源。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)中的每個(gè)變速馬達(dá)均包括雙速度控制單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)中的每個(gè)變速馬達(dá)通過至少兩個(gè)單獨(dú)的電連接件連接并且連接至所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)中的每個(gè)發(fā)電機(jī)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，存在下述各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)：所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)中的兩個(gè)或更多個(gè)變速馬達(dá)具有不同的尺寸；多個(gè)所述固定槳距葉片具有不同的尺寸；所述第一變速馬達(dá)和第二變速馬達(dá)單獨(dú)地位于涵道中；或者多個(gè)所述固定槳距葉片及第一變速馬達(dá)中的每一個(gè)位于允許相應(yīng)的固定槳距葉片及第一變速馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的樞軸上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括飛行控制計(jì)算機(jī)中的用于下述操作中的至少一項(xiàng)操作的控制邏輯：計(jì)算由所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)產(chǎn)生的總扭矩；減小或消除扭矩；使推力最大化；減少或消除瞬態(tài)；降低總尾部旋翼噪音；管理各個(gè)第一變速馬達(dá)和第二變速馬達(dá)的磨損；監(jiān)測尾部旋翼處的渦環(huán)狀態(tài)；對所述第一變速馬達(dá)和第二變速馬達(dá)施以脈沖以減少或消除渦環(huán)狀態(tài)；控制安裝在各個(gè)樞軸上的一個(gè)或更多個(gè)第一變速馬達(dá)和第二變速馬達(dá)的位置或速度中的至少一者；或者在所述反扭矩模塊繞所述尾梁的縱向軸線旋轉(zhuǎn)的情況下控制一個(gè)或更多個(gè)第一變速馬達(dá)和第二變速馬達(dá)的位置或速度中的至少一者。

9.一種用于直升機(jī)的反扭矩系統(tǒng)，包括：

兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)，所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)連接至主變速箱傳動(dòng)裝置；

連接至所述兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)電機(jī)的至少多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和所述多個(gè)第二變速馬達(dá)以第一矩陣模式布置并且安裝在所述直升機(jī)的尾梁上，其中，所述多個(gè)第一變速馬達(dá)中的提供反扭矩推力的每個(gè)第一變速馬達(dá)連接至一個(gè)或更多個(gè)固定槳距葉片；

至少第一偏航控制計(jì)算機(jī)和第二偏航控制計(jì)算機(jī)，所述至少第一偏航控制計(jì)算機(jī)和第二偏航控制計(jì)算機(jī)獨(dú)立地連接至所述至少多個(gè)第一變速馬達(dá)和多個(gè)第二變速馬達(dá)中的每一者，其中，所述第一偏航控制計(jì)算機(jī)和所述第二偏航控制計(jì)算機(jī)分別用作主要偏航控制計(jì)算機(jī)和備用偏航控制計(jì)算機(jī)以向所述多個(gè)第一變速馬達(dá)和所述多個(gè)第二變速馬達(dá)兩者提供冗余控制；以及

飛行控制計(jì)算機(jī)中的邏輯，所述邏輯用于控制下述各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)：所述多個(gè)第一變速馬達(dá)中的一個(gè)或更多個(gè)第一變速馬達(dá)的速度、方向、或者速度和方向兩者，以減小或消除來自主旋翼的扭矩。