CN107128495A - 一种冲压空气涡轮系统 - Google Patents

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周明智
朱晓朋
翟笑天
谢再茂
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Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D31/00—Power plant control; Arrangement thereof
    • B64D31/02—Initiating means
    • B64D31/06—Initiating means actuated automatically
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D19/00—Starting of machines or engines; Regulating, controlling, or safety means in connection therewith

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Abstract

本发明属于冲压空气涡轮系统技术领域。所述的系统包括冲压空气涡轮(2)、应急液压泵(4)和电磁卸荷阀(5)，冲压空气涡轮(2)向应急液压泵(4)提供能量，通过电磁卸荷阀(5)实现应急液压泵(4)的卸荷/建压控制。与传统的电液混合模式冲压空气涡轮系统相比，本发明可以明显提高冲压空涡轮系统的启动速度，同时可实现输出应急能源形式的自由控制，显著提高了冲压空气涡轮输出功率的利用率。

Description

一种冲压空气涡轮系统
技术领域
本发明属于冲压空气涡轮系统技术领域。
背景技术
冲压空气涡轮系统为应急能源装置，因此RAT系统启动速度越快，飞机能被救回的机率越大。另外，RAT的输出功率能力有限，而且受使用高度、飞机表速等因素影响，将冲压空气涡轮有限的输出功率合理分配到飞机所需的能源系统用户去，显得十分有必要。传统的电液混合模式RAT系统启动时RAT泵带载，启动阻力很大，RAT系统启动时间较长。另外，RAT系统无法根据飞机应急能源类型需求实现有选择性输出相应的应急能源，输出能源利用率不高。
发明内容
本发明解决的技术问题为：提供一种快速启动、能源可自主分配的电液混合模式冲压空气涡轮系统，实现RAT系统的快速启动，为飞机提供更高效的应急能源。
本发明的技术方案为：一种冲压空气涡轮系统，其特征为：所述的系统包括冲压空气涡轮2、应急液压泵4和电磁卸荷阀5，冲压空气涡轮2向应急液压泵4提供能量，通过电磁卸荷阀5实现应急液压泵4的卸荷/建压控制。
优选地，冲压空气涡轮2启动过程中，电磁卸荷阀5处于通电卸荷状态。
优选地，所述的系统还包括转速传感器6和RAT控制器7，转速传感器6采集冲压空气涡轮2转速，并传输至RAT控制器7。
优选地，所述的系统还包括应急发电机1，所述的RAT控制器7还接收应急发电机1永磁机转速信号和飞行参数。
本发明的有益效果为：1)RAT系统启动过程，液压泵处于卸荷状态，显著减小了启动阻力，可实现RAT系统快速启动；2)RAT控制根据RAT系统运转状况及飞机飞行参数，自动实现应急液压能源、应急电源的输出控制，提高了应急能源的利用率；3)可向飞机提供反映RAT系统工作状况的双余度涡轮转速信号，提高系统可靠性。
附图说明
图1为本系统的原理图。
具体实施方式
本发明设计的混合模式冲压空气涡轮系统设置1台急发电机1、1个冲压空气涡轮2、1套传动齿轮系3、1台应急液压泵4、1个电磁卸荷阀5、1个转速传感器6、1个RAT控制器7、1台作动筒8。RAT系统工作时，通过作动筒将冲压空气涡轮释放到机身外的气流中，冲压空气涡轮产生的旋转机械能通过传动系统分别传递到应急液压泵和应急发电机，分别产生应急液压能和应急电能，为飞机提供应急动力。
应急液压泵设计有电磁卸荷，通过电磁卸荷阀的通断电，实现应急液压泵的卸荷/建压控制。RAT系统启动过程，电磁卸荷阀处于通电卸荷状态，显著减少RAT系统启动阻力，实现快速启动目的。当冲压空气涡轮系统启动建立一定转速后，电磁卸荷阀断电，应急液压泵向飞机液压系统恢复供压。该电磁卸荷通断电控制，由RAT控制器实现。
转速传感实时监测冲压空气涡轮的转速，可向RAT控制器或飞机提供冲压空气涡轮转速信号，该信号与应急发电机永磁机转速信号构成反映RAT系统运转状况的双余度转速信号。
RAT控制器分别接受转速传感及应急发电机永磁机转速信号，结合飞行参数(主要为飞机故障模式、飞行高度、飞行表速等)，并以此为依据进行逻辑判断，实施RAT系统工作状态控制，从而实现冲压空气涡轮系统的能源分配。具体控制逻辑为：飞机发生液压系统故障时，电磁卸荷阀断电，应急液压泵供压，应急发电机电断网，此时RAT系统仅向飞机提供应急液压能；飞机发生电源系统故障时，电磁卸荷阀通电，应急液压泵卸荷、应急发电机电投网，此时RAT系统仅向飞机提供应急电能；飞机发生动力系统故障时，电磁卸荷阀断电，应急液压泵供压、应急发电机1电投网，此时RAT系统向飞机同时提供应急液压能和应急电能。另外，在极端状况下，RAT系统输出能力不足以支持应急液压能和应急电能全功率输出，根据飞机关键应急能源用户需求，RAT控制器可强制RAT系统单模式输出供能，即仅输出应急液压能或应急电能。

Claims (4)

1.一种冲压空气涡轮系统，其特征为：所述的系统包括冲压空气涡轮(2)、应急液压泵(4)和电磁卸荷阀(5)，冲压空气涡轮(2)向应急液压泵(4)提供能量，通过电磁卸荷阀(5)实现应急液压泵(4)的卸荷/建压控制。
2.根据权利要求1所述的一种冲压空气涡轮系统，其特征为：冲压空气涡轮(2)启动过程中，电磁卸荷阀(5)处于通电卸荷状态。
3.根据权利要求1所述的一种冲压空气涡轮系统，其特征为：所述的系统还包括转速传感器(6)和RAT控制器(7)，转速传感器(6)采集冲压空气涡轮(2)转速，并传输至RAT控制器(7)。
4.根据权利要求3所述的一种冲压空气涡轮系统，其特征为：所述的系统还包括应急发电机(1)，所述的RAT控制器(7)还接收应急发电机(1)永磁机转速信号和飞行参数。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107757927A (zh) * 2017-09-15 2018-03-06 太原理工大学 飞机辅助动力驱动系统
CN110388271A (zh) * 2018-04-23 2019-10-29 云南靖创液态金属热控技术研发有限公司 一种航空发动机的液态金属散热系统及航空发动机
US10661913B2 (en) 2018-04-30 2020-05-26 Hamilton Sundstrand Corporation Hybrid ram air turbine with in-line hydraulic pump and generator
CN111268150A (zh) * 2018-12-04 2020-06-12 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种涵道式冲压空气涡轮应急能源系统
FR3098498A1 (fr) * 2014-11-21 2021-01-15 Hamilton Sundstrand Corporation Turbine hybride à air dynamique
CN113550947A (zh) * 2021-05-14 2021-10-26 陕西飞机工业有限责任公司 一种冲压涡轮控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102198860A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 哈米尔顿森德斯特兰德公司 混合式冲压空气涡轮
CN102383943A (zh) * 2010-07-13 2012-03-21 哈米尔顿森德斯特兰德公司 辅助液压动力生成系统
US20150183523A1 (en) * 2014-01-02 2015-07-02 Hamilton Sundstrand Corporation Tail cone driven emergency power generating system
US20150232194A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-20 Hamilton Sundstrand Corporation Stall recovery system for a ram air turbine
CN204942120U (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种多余度液压系统及具有其的飞行器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102198860A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 哈米尔顿森德斯特兰德公司 混合式冲压空气涡轮
CN102383943A (zh) * 2010-07-13 2012-03-21 哈米尔顿森德斯特兰德公司 辅助液压动力生成系统
US20150183523A1 (en) * 2014-01-02 2015-07-02 Hamilton Sundstrand Corporation Tail cone driven emergency power generating system
US20150232194A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-20 Hamilton Sundstrand Corporation Stall recovery system for a ram air turbine
CN204942120U (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种多余度液压系统及具有其的飞行器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3098498A1 (fr) * 2014-11-21 2021-01-15 Hamilton Sundstrand Corporation Turbine hybride à air dynamique
CN107757927A (zh) * 2017-09-15 2018-03-06 太原理工大学 飞机辅助动力驱动系统
CN110388271A (zh) * 2018-04-23 2019-10-29 云南靖创液态金属热控技术研发有限公司 一种航空发动机的液态金属散热系统及航空发动机
US10661913B2 (en) 2018-04-30 2020-05-26 Hamilton Sundstrand Corporation Hybrid ram air turbine with in-line hydraulic pump and generator
CN111268150A (zh) * 2018-12-04 2020-06-12 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种涵道式冲压空气涡轮应急能源系统
CN113550947A (zh) * 2021-05-14 2021-10-26 陕西飞机工业有限责任公司 一种冲压涡轮控制系统

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