[發明專利]螺旋槳控制單元

在審

• 申請號: 201880067305.0
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN111225851A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 布賴恩·霍馬克;布雷特·A·弗蘭納里
• 申請（專利權）人: 伍德沃德有限公司
• 主分類號: B64C11/38
• 分類號: B64C11/38;B64C11/40
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 劉彬

本公開描述了一種用于控制螺旋槳的葉片俯仰的螺旋槳控制單元(100)。該單元包括電動液壓伺服閥(106)(“EHSV”)并連接到調節螺旋槳的葉片俯仰的螺旋槳致動器(102)。EHSV(106)操作以允許加壓流體從加壓流體源流到致動器(102)以在飛行俯仰范圍和地面俯仰范圍內調節螺旋槳的葉片俯仰，以允許加壓流體從源流到致動器(102)以在飛行俯仰范圍而不是地面俯仰范圍內調節螺旋槳的葉片俯仰，并且阻止加壓流體從源流到致動器，并從致動器(102)排出加壓流體以防止在飛行俯仰范圍或地面俯仰范圍內調節螺旋槳的葉片俯仰。

背景技術

螺旋槳控制單元或螺旋槳調速器是控制可變俯仰飛行器螺旋槳的葉片俯仰的系統，以允許驅動螺旋槳的發動機在某些情況下以恒定速度運行，并且允許在其他情況下將葉片俯仰控制到用戶指定的輸入端。早期的螺旋槳控制單元是機械系統，使用飛輪來感知速度，并且使用復雜的連桿來控制葉片俯仰。利用電子控制技術已經開發了不同配置的電動螺旋槳控制單元，諸如電動液壓控制單元。然而，與電動液壓控制單元相關聯的成本和重量可能是進入用于較小飛機發動機的基于電子的螺旋槳控制單元的障礙。

發明內容

本技術的某些方面提供了一種用于控制螺旋槳的葉片俯仰的螺旋槳控制單元。螺旋槳控制單元包括被配置為接收加壓流體的電動液壓伺服閥(“EHSV”)。EHSV連接到液壓調節螺旋槳的葉片俯仰的螺旋槳致動器。EHSV可以操作以(i)允許加壓流體流到致動器，以在飛行俯仰范圍(稱為“α”)和地面俯仰范圍(稱為“β”)內液壓調節螺旋槳的葉片俯仰，(ii)允許加壓流體流到致動器，以在飛行俯仰范圍而不是地面俯仰范圍內液壓調節螺旋槳的葉片俯仰，以及(iii)阻止加壓流體流到致動器，并從致動器排出加壓流體以防止在飛行俯仰范圍或地面俯仰范圍內液壓調節螺旋槳的葉片俯仰，同時還將致動器驅動到故障安全位置，其中，螺旋槳葉片處于全飛行羽狀位置(full flight feather position)。

在一些實施方式中，螺旋槳控制單元可以連接到位于EHSV的上游并連接到EHSV的液壓源，并且還可以連接到控制該源、EHSV和致動器的電子控制單元。致動器還可以包括第一控制流輸入端和第二控制流輸入端，該第一控制流輸入端和第二控制流輸入端可以分別用于在飛行俯仰范圍和地面俯仰范圍內控制螺旋槳的葉片俯仰。EHSV可以連接到第一控制流輸入端和排放端，并且可操作以允許或不允許來自源的加壓流體流入第一控制流輸入端，并且可操作以將第一控制流輸入端連接到排放端或斷開第一控制流輸入端到排放端的連接，以從第一控制流輸入端排出加壓流體。EHSV可以連接到第二控制流輸入端，并且可操作以允許或不允許來自源的加壓流體流入第二控制流輸入端，并且可操作以將第二控制流輸入端連接到排放端或斷開第二控制流輸入端到排放端的連接。

本技術的某些方面提供了一種用于控制螺旋槳的葉片俯仰的螺旋槳控制單元，并且該螺旋槳控制單元在地面β使能模式、飛行模式和超速保護模式下操作。螺旋槳控制單元包括被配置為接收加壓流體的EHSV。控制單元連接到螺旋槳致動器，該致動器可以在葉片俯仰的飛行范圍和葉片俯仰的地面范圍內液壓調節螺旋槳的葉片俯仰。EHSV被配置為允許加壓流體流到致動器。當控制單元處于地面β模式時，EHSV操作以允許來自加壓流體源的加壓流體流到致動器，使得可以在包括反向俯仰的地面俯仰范圍內液壓調節葉片俯仰。當控制單元處于飛行模式時，EHSV操作以允許來自源的加壓流體流到致動器，使得可以在飛行范圍而不是地面俯仰范圍內液壓調節葉片俯仰。當控制單元處于超速保護模式時，EHSV操作以從致動器排出加壓流體并防止來自源的加壓流體流入致動器，使得不能液壓調節葉片俯仰。葉片能夠在超速保護模式下移動到羽狀俯仰位置。

在一些實施方式中，液壓源可以位于EHSV的上游并且連接到EHSV。電子控制單元可以用于控制EHSV、源和致動器。致動器可以包括第一控制流輸入端和第二控制流輸入端，該第一控制流輸入端和第二控制流輸入端各自連接到EHSV，并且可以分別用于在飛行俯仰范圍和地面俯仰范圍內控制螺旋槳的葉片俯仰。