[发明专利]混合电力飞行器推进系统和方法

说明书

提供了一种混合电力飞行器推进系统及其操作方法。该方法包括：将来自发电机的交流（AC）电功率提供给第一电动机和第二电动机，该发电机接收来自热力发动机的旋转功率；将来自至少一个电机逆变器的AC电功率提供给第一电动机和第二电动机，所述至少一个电机逆变器被配置成将来自DC功率源的DC电功率转换为AC电功率；并且由所述发电机、所述至少一个电机逆变器或其组合来选择性地驱动所述第一电动机和第二电动机，其中第一电动机驱动第一旋转推进器，并且第二电动机驱动第二旋转推进器。

技术领域

本公开大体涉及使用来自内燃发动机和电动机两者的功率的飞行器推进系统。

背景技术

混合电力飞行器推进系统组合内燃和电力推进技术。在电力推进系统中，电能通过电动机转换为旋转能以驱动推进风扇或螺旋桨。

使飞行器推进系统的功率的至少一部分来自电动机具有环境和成本益处。因此，需要改进现有架构。

发明内容

根据广泛的方面，提供了一种混合电力飞行器推进系统。该系统包括：热力发动机，其配置成用于输出旋转机械功率；以及发电机，其配置成用于从旋转机械功率生成第一交流（AC）电功率源。所述系统包括：至少一个电机逆变器，其配置成将从DC功率源接收的DC电功率转换为 AC电功率以提供第二AC电功率源；第一电动机和第二电动机，所述第一电动机和第二电动机可操作地联接到发电机以从其接收AC电功率并可操作地联接到所述至少一个电机逆变器以从其接收AC电功率，所述第一电动机配置成生成用于驱动第一旋转推进器的第一旋转输出，所述第二电动机配置成生成用于驱动第二旋转推进器的第二旋转输出；以及控制器，其配置成用于由所述发电机、所述至少一个电机逆变器或其组合来选择性地驱动所述第一电动机和第二电动机。

根据另一广泛方面，提供了一种用于操作混合电力飞行器推进系统的方法。所述方法包括：将来自发电机的交流（AC）电功率提供给第一电动机和第二电动机，所述发电机接收来自热力发动机的旋转功率；将来自至少一个电机逆变器的AC电功率提供给所述第一电动机和所述第二电动机，所述至少一个电机逆变器配置成将来自DC功率源的DC电功率转换为AC电功率；以及由所述发电机、所述至少一个电机逆变器或其组合选择性地驱动所述第一电动机和第二电动机，其中所述第一电动机驱动第一旋转推进器并且所述第二电动机驱动第二旋转推进器。

根据本文中所描述的实施例，可以以各种组合使用本文中所描述的系统、装置和方法的特征。

附图说明

现在参考附图，在附图中：

图1是根据说明性实施例的燃气涡轮发动机的示意性横截面视图；

图2是根据说明性实施例的混合电力飞行器推进系统的框图；

图3是根据说明性实施例的具有两个电动机的混合电力飞行器推进系统的框图；

图4是根据说明性实施例的具有双定子发电机的混合电力飞行器推进系统的框图的框图；

图5是根据说明性实施例的具有双定子电动机的混合电力飞行器推进系统的框图；

图6是根据说明性实施例的具有选择性连接的混合电力飞行器推进系统的框图；

图7是根据说明性实施例的具有额外推进功率的混合电力飞行器推进系统的框图；

图8是根据说明性实施例的电机逆变器的示例；

图9是根据说明性实施例的示例性控制器的框图。

应注意，在所有附图中，相似特征用相似附图标记标识。

具体实施方式