[發明專利]用于飛行器的推進系統及其操作方法

有效

• 申請號: 201810514328.3
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN108928493B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: D.巴隆;P.R.格明
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B64D27/02
• 分類號: B64D27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 金飛;劉林華

1.一種用于飛行器的推進系統，所述推進系統包括：

燃機；

由所述燃機機械地驅動的發電機，所述發電機被配置成生成交流電電功率；

電源總線，所述電源總線電性連接到所述發電機且被配置成接收和傳輸由所述發電機生成的所述交流電電功率；

電動推進器組件，所述電動推進器組件包括電動機和驅動地連接到所述電動機的推進器，所述電動機電性連接到所述電源總線以用于從所述電源總線接收交流電電功率，所述電源總線或所述電動推進器組件中的至少一個包括電流限制裝置，所述電流限制裝置能夠選擇性地與所述電動推進器組件的所述電動機串聯連接以用于限制提供到所述電動機的電流；和

控制器，所述控制器被配置成確定所述發電機的旋轉速度和所述電動機的旋轉速度，且其中所述控制器當所述電動機的旋轉速度在所述發電機的旋轉速度的預定閾值以下時將開關移動到第一位置以將所述電流限制裝置與所述電動機串聯連接，且當所述電動機的旋轉速度在所述發電機的旋轉速度的預定閾值以上時將所述開關移動到第二位置。

2.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述發電機是被配置成以各種頻率生成交流電電功率的可變頻率發電機，且其中所述電源總線被配置成以所述各種頻率將所述交流電電功率從所述發電機傳輸到所述電動機。

3.根據權利要求2所述的推進系統，其中，所述發電機被配置成以與所述燃機的轉速成比例的各種頻率生成所述交流電電功率。

4.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述發電機包括多個極，其中所述電動機包括多個極，且其中所述發電機的極數不同于所述電動機的極數。

5.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述電流限制裝置包括能夠選擇性地與所述電動推進器組件的所述電動機串聯連接的電阻器或功率轉換器中的至少一個。

6.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述推進器是可變槳距推進器。

7.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述燃機是渦輪螺旋槳發動機、渦輪風扇發動機或渦輪軸發動機中的至少一個。

8.根據權利要求1所述的推進系統，其中，所述電動推進器組件的所述電動機和推進器一起被配置為第一電扇，且其中所述電動推進器組件進一步包括第二電扇，所述第二電扇類似地包括電動機和驅動地連接到所述電動機的推進器，所述第二電扇的所述電動機也電性連接到所述電源總線以用于從所述電源總線接收交流電電功率。

9.一種用于操作飛行器的推進系統的方法，所述推進系統包括燃機、由所述燃機機械地驅動的發電機、電源總線、以及包括電動機和推進器的電動推進器組件，所述方法包括：

操作所述燃機以驅動所述發電機；

使用所述發電機生成交流電電功率；

通過所述電源總線將所述交流電電功率傳遞到所述電動推進器組件的所述電動機以向所述電動機供電；

使用所述電動機驅動所述電動推進器組件的所述推進器；

確定所述電動推進器組件的所述電動機的滑移在預定操作滑移閾值以外；和

響應于確定所述電動推進器組件的所述電動機的所述滑移在所述預定操作滑移閾值以外而修改所述電動推進器組件的可變幾何形狀部件以修改所述電動機上的負載。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，生成交流電電功率包括以第一頻率生成交流電電功率，其中通過所述電源總線將所述交流電電功率傳遞到所述電動機包括通過所述電源總線以所述第一頻率將所述交流電電功率傳遞到所述電動機，且其中所述方法進一步包括：

在以所述第一頻率生成交流電電功率之后使用所述發電機以第二頻率生成交流電電功率；和

通過所述電源總線以所述第二頻率將所述交流電電功率傳遞到所述電動推進器組件的所述電動機以向所述電動機供電。