[发明专利]用于飞行器的混合电力推进系统和其涡轮机的起动方法

权利要求书

1.一种用于飞行器的混合电力推进系统，包括：

推进器；

涡轮机；所述涡轮机包括高压涡轮，所述高压涡轮通过高压转轴驱动联接到高压压缩机；

电气系统，所述电气系统包括第一电机、第二电机和电能储存单元，所述电能储存单元可电连接至所述第一电机和所述第二电机，所述第一电机联接到所述涡轮机的所述高压转轴，所述第二电机联接到所述推进器以用于驱动所述推进器，为所述飞行器提供推进益处；以及

控制器，所述控制器配置成在所述高压转轴的加速度下降到低于零时将电功率从电源提供至所述第一电机，以驱动所述第一电机起动或者辅助起动所述涡轮机。

2.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述涡轮机配置为第一涡扇发动机的一部分，并且其中，所述推进器配置为第二涡扇发动机的一部分。

3.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述涡轮机配置为涡扇发动机的一部分，并且其中，所述推进器配置为电力推进器组件的一部分。

4.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述高压涡轮和所述高压压缩机至少部分地限定核心空气流动路径，并且其中，所述第一电机设置在所述核心空气流动路径内。

5.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述电源是所述电能储存单元，其中，所述电能储存单元与所述第一电机和所述第二电机两者选择性电连通。

6.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述控制器还配置成在所述涡轮机操作期间从所述第一电机提取电功率，其中，所述电能储存单元配置成储存至少五十千瓦-小时的电功率，并且其中，所述第一电机配置成在所述涡轮机操作期间产生至少五十千瓦。

7.根据权利要求1所述的混合电力推进系统，其中，所述电能储存单元配置成储存至少六十五千瓦-小时的电功率。

8.一种用于起动飞行器的混合电力推进系统的涡轮机的方法，所述混合电力推进系统包括推进器、涡轮机和电气系统，所述电气系统包括第一电机、第二电机和电能储存单元，所述第一电机联接到所述涡轮机的高压系统，所述第二电机联接到所述推进器，所述方法包括：

由一个或多个计算装置接收发动机起动命令；

由所述一个或多个计算装置将电功率从所述电能储存单元提供至所述第一电机，以驱动所述第一电机，并使所述涡轮机的高压系统旋转到至少最小阈值速度，其中，所述最小阈值速度在所述涡轮机的怠速的百分之五十五之内；

一旦所述涡轮机的高压系统正以至少所述最小阈值速度旋转，则由所述一个或多个计算装置发起所述涡轮机的燃烧区段的燃烧器的点燃；以及

由所述一个或多个计算装置将电功率从所述电能储存单元提供至所述第二电机，以驱动所述推进器并为飞行器提供推进益处。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述发动机起动命令是发动机重起命令。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，由所述一个或多个计算装置将电功率从所述电能储存单元提供至所述第一电机包括由所述一个或多个计算装置将电功率从所述电能储存单元提供至所述第一电机，使得所述第一电机单独与通过所述涡轮机的环境气流结合使所述涡轮机的高压系统旋转。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述电能储存单元配置成储存至少五十千瓦小时的电功率。