[發明專利]用于飛行器的容錯性混合電動推進系統

有效

• 申請號: 201910769698.6
• 申請日: 2019-08-20
• 公開（公告）號: CN110844088B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 羅伯特·查爾斯·弘;保羅·羅伯特·杰明
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B64D27/02
• 分類號: B64D27/02;B64D31/00;B64D43/00
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

1.一種用于飛行器的混合電動推進系統，其特征在于，所述混合電動推進系統包括：

發動機；

第一電機，所述第一電機與所述發動機機械地聯接，并且構造成在被所述發動機驅動時產生電力；

一個或多個耗電負載，所述一個或多個耗電負載與所述第一電機電聯接，并且構造成從所述第一電機接收電力，所述一個或多個耗電負載包括第二電機；

推進組件，所述推進組件與所述第二電機機械地聯接，并且構造成在被所述第二電機驅動時產生推力；

一個或多個感測裝置，所述一個或多個感測裝置位于所述飛行器上，用于檢測指示所述發動機上的電負載的一個或多個性能指示器；

一個或多個控制器，所述一個或多個控制器與所述一個或多個感測裝置通信地聯接，所述一個或多個控制器構造成：

從所述一個或多個感測裝置接收指示所述發動機上的所述電負載的所述一個或多個性能指示器；

至少部分地基于所述一個或多個性能指示器來確定是否存在電負載變化；并且

如果存在所述電負載變化，則響應于所述電負載變化產生控制動作。

2.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，進一步包括：

燃料控制裝置，所述燃料控制裝置構造成選擇性地控制到所述發動機的燃料流，所述燃料控制裝置與所述一個或多個控制器通信地聯接，并且其中如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則在產生所述控制動作時，所述一個或多個控制器構造成：

激活所述燃料控制裝置，以減少到所述發動機的所述燃料流。

3.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，進一步包括：

電制動系統，所述電制動系統包括電阻器組和電切換裝置，所述電切換裝置用于選擇性地電聯接所述第一電機和所述電阻器組，并且其中如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則在產生所述控制動作時，所述一個或多個控制器構造成：

激活所述電切換裝置，以電聯接所述第一電機和所述電阻器組，從而將電力從所述第一電機引導到所述電阻器組。

4.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，進一步包括：

物理制動系統，所述物理制動系統與所述發動機機械地聯接，并且其中如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則在產生所述控制動作時，所述一個或多個控制器構造成：

激活所述物理制動系統，以減少所述發動機的扭矩輸出。

5.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，進一步包括：

能量存儲裝置，所述能量存儲裝置與所述第一電機電聯接并且與所述第二電機電聯接，并且其中，如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則所述能量存儲裝置構造成從所述第一電機接收一定量的過量電力。

6.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，其中如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則所述一個或多個控制器進一步構造成：

激活所述發動機的一個或多個可變幾何部件，以便以效率較低的方式操作所述發動機。

7.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，其中所述第一電機是發電機，并且所述第二電機是與所述發電機電聯接的電動機，并且其中，如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，所述一個或多個控制器進一步構造成：

控制所述電動機和所述一個或多個耗電負載中的至少一個以效率較低或高功率的方式操作。

8.根據權利要求1所述的混合電動推進系統，其特征在于，其中所述飛行器包括一個或多個附件負載，并且其中，所述混合電動推進系統進一步包括：

電切換裝置，所述電切換裝置用于選擇性地電聯接所述第一電機和所述一個或多個附件負載，并且其中，如果所述電負載變化是所述發動機上的負載減小，則所述一個或多個控制器進一步構造成：

激活所述電切換裝置以電聯接所述第一電機和所述一個或多個附件負載，以將來自所述第一電機的電力引導到所述一個或多個附件負載。