[发明专利]直升机降落后快速停止旋翼的方法

说明书

公开了一种用于在着陆后快速停止直升机的推进旋翼的方法，包括在直升机飞行员快速停止发动机的请求(100)之后，由涡轮发动机的控制单元管理的以下步骤：检测(110)至少一个涡轮发动机的燃气发生器不存在热稳定阶段；控制至少一个涡轮发动机的燃气发生器的燃烧室的熄灭(130)；通过至少一个电机维持其燃烧室熄灭的燃气发生器(140)旋转，以使燃气发生器通风；以及通过机械制动器停止(160)直升机的主旋翼。

技术领域

本发明涉及直升机涡轮发动机的一般领域，更具体地涉及用于在着陆后快速停止主旋翼，即提供直升机推进力的旋翼的方法。

背景技术

着陆阶段通常包括静止阶段，该阶段需要在构成直升机发动机的涡轮发动机处处理高动力。

在该着陆阶段之后，飞行员寻求快速停止直升机的主旋翼，以便能够让乘客或伤员下机。

由于发动机或单发动机直升机已在高动力设置下使用，突然停止对发动机有害。为避免损坏发动机，通常会指示飞行员在所谓的怠速下观察热稳定阶段几分钟，以保护自己免受机械应力的影响，例如差异膨胀或机油结焦，这与动力需求的剧烈变化有关。事实上，发动机的机油或燃油在发动机的高温部分存在结焦的风险，例如在发动机燃烧室的喷油器处。

该热稳定阶段的持续时间通常根据发动机的类型预先确定，并且通常介于30秒和2分钟之间。

当涉及快速直升机时，这个等待时间可能特别关键，其目标是能够快速完成给定任务，从而限制停机时间。

安装在直升机上的涡轮发动机通常是自由涡轮发动机类型，即它们包括燃气发生器和不与燃气发生器机械连接的涡轮机。自由涡轮允许通过主变速箱向直升机的旋翼提供机械动力。燃气发生器包括压缩机、燃烧室和涡轮机，涡轮机通过涡轮机和压缩机的旋转部件共用的轴与压缩机机械连接。位于燃气发生器涡轮下游的自由涡轮在机械上独立于燃气发生器的轴。

但是，只要自由涡轮式发动机保持怠速，燃气发生器的气体就会对自由涡轮施加一定的动力，从而通过动力变速箱在旋翼上施加扭矩。这涉及在制动器尺寸设计中的高机械应力，为了制动旋翼，必须抵消由自由涡轮的剩余动力提供的扭矩。

除了停止旋翼的解决方案，包括在地面上最多2分钟内将发动机稳定在怠速状态，可以考虑但无法实现的第二种解决方案包括通过制动器阻塞自由涡轮，方法是将发动机定位在足够低的怠速，以最小化制动扭矩。着陆后使用制动器可以使发动机热稳定并快速阻塞旋翼。然而，它的尺寸仍然很精细，因为它可以抵消自由涡轮的剩余动力并制动旋翼。

该解决方案可能满足单发动机应用，但对双发动机安装有很大影响。事实上，制动器的尺寸必须能够制动旋翼并阻塞两个自由涡轮。这种类型的尺寸设计存在过度影响制动器的体积和质量的风险。

发明内容

为此，本发明提出了一种用于快速停止旋翼的方法，特别是允许在着陆开始时不再向旋翼提供动力，因此能够在保持涡轮发动机的燃气发生器的热稳定阶段的同时快速停止旋翼。

在本发明的一个目的中，提出了一种用于在着陆后快速停止主旋翼，即直升机的推进和/或提升旋翼的方法。直升机包括用于推进直升机的主旋翼、至少一个涡轮发动机、主变速箱、涡轮发动机控制单元和电力供应网络，以及至少一个连接到电力网络的电机，所述至少一个涡轮发动机包括配备有机械轴的燃气发生器、通过主变速箱连接到主旋翼并且机械独立于所述燃气发生器的机械轴的自由涡轮，以及配置为将所述电机机械连接到所述燃气发生器的系统。

根据本发明的一般特征，方法包括以下步骤，其发生在由直升机飞行员请求发动机快速停止以导致至少一个涡轮发动机的燃气发生器的燃烧室熄灭的步骤之后：

-检测所述至少一个涡轮发动机的燃气发生器不存在热稳定阶段，以确认停止发动机的请求是快速停止主旋翼的请求，