CN110697029B - 用于使飞行器推进器顺桨的系统的方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于使飞行器推进器顺桨的系统和方法。提供了第一顺桨螺线管和第二顺桨螺线管，其各自包括至少一个螺线管线圈以及联接到致动器和所述至少一个螺线管线圈的电磁阀。所述至少一个控制器配置成使至少一个螺线管线圈选择性地通电和断电。第一顺桨螺线管的电磁阀配置成在第一顺桨螺线管的至少一个螺线管线圈通电时被激活，并且第二顺桨螺线管的电磁阀被配置成在第二顺桨螺线管的至少一个螺线管的螺线管线圈断电时被激活。电磁阀配置成在被激活时调节到致动器的液压流体的供应，以用于朝向顺桨位置调节推进器的叶片桨距。

Description

用于使飞行器推进器顺桨的系统的方法

技术领域

本申请大体涉及用于飞行器发动机的推进器控制系统，并且更特别地，涉及用于使飞行器推进器顺桨的系统和方法。

背景技术

将推进器叶片桨距致动到顺桨位置通常通过桨距控制单元的旁通回路完成，以便快速致动推进器叶片以将叶片桨距改变到顺桨位置。通常，旁通回路由被称为顺桨螺线管的电动液压致动器控制。

顺桨螺线管作为桨距控制单元的的变桨致动器的子部件通常具有单个线圈，该线圈被电驱动以使叶片桨距改变到顺桨位置。特别地，当顺桨螺线管被电驱动时，被用于控制变桨致动器的油被重定向以朝向顺桨位置沿桨距方向驱动推进器叶片。顺桨螺线管通常设计成需要电力以通电。

然而，由于现有的推进器控制系统使用电力以使让推进器顺桨的螺线管通电，所以推进器控制系统将不能够在失去电力的情况下使推进器顺桨。

因此，需要用于使飞行器推进器顺桨的改进的系统和方法。

发明内容

根据一个方面，提供了用于使飞行器推进器顺桨的系统。飞行器推进器具有与其联接的用于设定推进器的叶片桨距的致动器。通过调节到致动器的液压流体的供应来控制叶片桨距。该系统包括：第一顺桨螺线管和第二顺桨螺线管，其各自包括至少一个螺线管线圈以及联接到致动器和所述至少一个螺线管线圈的电磁阀；和至少一个控制器，其配置成使所述至少一个螺线管线圈选择性地通电和断电，第一顺桨螺线管的电磁阀配置成在第一顺桨螺线管的至少一个螺线管线圈通电时被激活，并且第二顺桨螺线管的电磁阀配置成在第二顺桨螺线管的至少一个螺线管线圈断电时被激活，电磁阀配置成在被激活时调节到致动器的液压流体的供应以用于朝向顺桨位置调节推进器的叶片桨距。

在一些实施例中，所述至少一个螺线管线圈包括第一螺线管线圈和第二螺线管线圈，第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的每一者具有用于接地的第一端和用于连接到电源的第二端，第一顺桨螺线管的电磁阀配置成在第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的至少一者通电时被激活，并且第二顺桨螺线管的电磁阀配置成在第二顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈断电时被激活。

在一些实施例中，所述至少一个控制器包括用于使第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈选择性地通电和断电的第一螺线管驱动器和用于使第二顺桨螺线管的第一螺线管线圈选择性地通电和断电的第二螺线管驱动器，所述至少一个控制器包括用于控制第一螺线管驱动器的第一信道和用于控制第二螺线管驱动器的第二信道。

在一些实施例中，第一螺线管驱动器配置成响应于接收到顺桨命令而使第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈通电，并且第二螺线管驱动器配置成响应于接收到顺桨命令而使第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈通电。

在一些实施例中，第一螺线管驱动器和第二螺线管驱动器中的每一者包括第一电气开关，其连接到第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的对应一者的第一端，第一电气开关可在断开位置和闭合位置之间控制，并配置成当处于闭合位置中时使第一顺桨螺线管的对应螺线管线圈接地，并且配置成当处于断开位置中时使第一顺桨螺线管的对应螺线管线圈从接地断开。

在一些实施例中，第一螺线管驱动器和第二螺线管驱动器中的每一者包括连接到第二顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的对应一者的第一端的第二电气开关，第二电气开关可在断开位置和闭合之间控制，并配置成当处于闭合位置中时使第二顺桨螺线管的对应螺线管线圈接地，并且配置成当处于断开位置中时使第二顺桨螺线管的对应螺线管线圈从接地断开。

在一些实施例中，第一电气开关和第二电气开关配置成在至少一个控制器未被供电时默认设置为断开位置。

在一些实施例中，第一螺线管驱动器的第一电气开关和第二螺线管驱动器的第一电气开关各自配置成响应于接收到顺桨命令而移动到闭合位置。

在一些实施例中，第一螺线管驱动器的第二电气开关配置成在第一信道不起作用时默认设置为断开位置，并且第二螺线管驱动器的第二电气开关配置成第二信道不起作用时默认设置为断开位置。

在一些实施例中，当第一螺线管驱动器的的第一电气开关和第二电磁阀驱动器的第一电气开关中的至少一者处于闭合位置中时，对应的螺线管线圈通电。

在一些实施例中，所述至少一个控制器是全权限数字发动机控制（FADEC），并且第一信道和第二信道是冗余信道。

根据一个方面，提供了用于使飞行器推进器顺桨的方法。飞行器推进器具有与其联接的用于设定推进器的叶片桨距的致动器。该方法包括：提供配置为被供电以命令推进器顺桨的第一顺桨螺线管和配置为不被供电以命令推进器顺桨的第二顺桨螺线管，第一和第二螺线管联接到致动器；当配置成使第一和第二顺桨螺线管选择性地通电和断电的所述至少一个控制器起作用时，以第一模式操作，在第一模式中，第一顺桨螺线管通电以命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距；并且，当所述至少一个控制器不起作用时，以第二模式操作，在第二模式中，第二顺桨螺线管被断电以命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，第一顺桨螺线管和第二顺桨螺线管各自提供为包括至少一个螺线管线圈和电磁阀，所述电磁阀联接到致动器并联接到至少一个螺线管线圈。

在一些实施例中，当所述至少一个控制器起作用时，至少一个螺线管线圈通电以激活第一顺桨螺线管的电磁阀，以用于命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，当所述至少一个控制器不起作用时，第二顺桨螺线管的至少一个螺线管线圈断电，以激活第二顺桨螺线管的电磁阀，以用于命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，当所述至少一个控制器起作用时，第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的至少一者通电以激活第一顺桨螺线管的电磁阀，以用于命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，当所述至少一个控制器不起作用时，第二顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈断电以激活第二顺桨螺线管的电磁阀，以用于命令致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，所述至少一个控制器被配置成通过命令第一螺线管驱动器使第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈通电和命令第二螺线管驱动器使第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈通电来激活第一电磁阀。

在一些实施例中，命令第一螺线管驱动器使第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈通电包括命令第一螺线管驱动器的第一电动开关到闭合位置以用于使第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈接地，并且命令第二螺线管驱动器使第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈通电包括命令第二螺线管驱动器的第一电气开关到闭合位置以用于使第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈接地。

在一些实施例中，当至少一个控制器正在起作用时，评估推进器是否处于顺桨位置中，并且在确定了推进器不处于顺桨位置中时以第二模式操作。

附图说明

现在参考附图，其中：

图1是燃气涡轮发动机的示意性剖视图；

图2是根据说明性实施例的桨距控制单元的示例的框图；

图3是根据说明性实施例的用于使飞行器推进器顺桨的系统的示意图；

图4是图3的系统的示意图，其图示了其中推进器未被系统引导至顺桨的示例；

图5是图3的系统的示意图，其图示了其中推进器被引导至顺桨的第一示例；

图6是图3的系统的示意图，其图示了推进器被引导至顺桨的第二示例；

图7A是根据实施例的具有低边开关的示例螺线管驱动器的示意图；

图7B是根据实施例的具有低边开关和高边开关的示例螺线管驱动器的示意图；

图8是根据实施例的使飞行器推进器顺桨的方法的流程图；

图9是根据实施例的用于实施图8的方法的示例计算系统的框图。

具体实施方式

图1图示了通常提供成用于亚音速飞行的类型的燃气涡轮发动机10，其包括入口12，环境空气通过入口12被推进；用于对空气进行加压的压缩机部分14；燃烧室16，其中，经压缩的空气与燃料混合并被点燃以用于产生热燃烧气体的环形流；以及涡轮部分18，其用于从燃烧气体提取能量。涡轮部分18说明性地包括驱动压缩机组件和附件的压缩机涡轮20，以及至少一个动力或自由涡轮22，动力或自由涡轮22独立于压缩机涡轮20并且通过减速齿轮箱26围绕纵向推进器轴轴线A旋转地驱动转子轴24。热气体然后可通过排气短管28排出。发动机10的气体发生器说明性地包括压缩机部分14、燃烧室16和涡轮部分18。呈推进器（环境空气通过其被推进）形式的转子30被承载在推进器毂32中。转子30可例如包括固定翼飞行器的推进器或诸如直升机的旋翼飞行器的主（或尾）转子。转子30可包括多个周向布置的叶片，所述叶片通过任何合适的器件连接到毂并从其径向延伸。叶片还可以围绕其自身的径向轴线旋转通过多个叶片角度，这些叶片角度可以改变以实现诸如顺桨、完全反向和向前推力的操作模式。推进器30的叶片角度（本文中也称为“叶片桨距”）可由桨距控制单元（PCU）45控制。

另外参考图2，根据一个实施例，PCU 45包括由液压流体（例如油）驱动的液压回路，所述液压流体通过发动机10的一个或多个泵提供给液压回路。液压回路包括变桨致动器220，并且叶片桨距可通过调节变桨致动器220中的液压流体压力（例如，油压力）来控制，其导致叶片的旋转扭转。也就是说，推进器30的叶片桨距是可变的并且可通过变桨致动器220来修改。电子控制器（图2中未示出）可命令PCU 45改变叶片桨距。电子控制器可从飞行器杆或飞行器计算机接收命令以改变叶片桨距。例如，电子控制器可接收命令以将叶片桨距控制到顺桨位置中。替代地，连接到飞行器的驾驶舱中的控制杆的机械或液压机械控制机构（未示出）可用于命令PCU 45改变叶片桨距。取决于发动机和/或飞行器的类型，变桨致动器220可以采用不同的形式。变桨致动器可以是液压致动器或电动液压致动器。在一些实施例中，可以存在传动装置，诸如在涡轮推进式飞行器上可见的传动装置。取决于实际实施方式，PCU 45的实施可变化。

图3图示了用于使发动机（诸如图1的发动机10）的推进器顺桨的系统300。系统300包括第一电动液压致动器301和第二电动液压致动器302，其各自配置成用于使推进器30顺桨。电动液压致动器301、302中的每一者在本文中称为“顺桨螺线管”或“螺线管”。顺桨螺线管301、302中的每一者包括至少一个螺线管线圈311、321和联接到所述至少一个螺线管线圈311、321的电磁阀313、323。在图示的实施例中，顺桨螺线管301、302是双线圈顺桨螺线管并且各自包括第一螺线管线圈311、321和第二螺线管线圈312、322。如所图示的，电磁阀313、323联接到第一螺线管线圈311、321和第二螺线管线圈312、322。在一些实施例中，两个单线圈顺桨螺线管可用于顺桨螺线管301、302中的每一者。顺桨螺线管301、302各自配置成用于修改推进器30的叶片桨距以朝向顺桨位置驱动推进器30。更具体地，第一顺桨螺线管301是主要顺桨螺线管并且被配置成通电以将推进器的叶片桨距调节到顺桨位置。第二顺桨螺线管302是次要或备用螺线管并且被配置成被断电以将叶片桨距调节到顺桨位置。根据实施例，顺桨螺线管301、302被提供为PCU 45的一部分。根据实施例，顺桨螺线管301、302被提供成与变桨致动器220分离。变桨致动器220是允许在推进器叶片桨距的整个范围上微调推进器叶片角度的装置。尽管变桨致动器220可用于驱动推进器顺桨，但是其将花费的时间通常比用顺桨螺线管301、302花费的时间更多。通过使用执行顺桨功能的顺桨螺线管301、302，这确保推进器经由变桨致动器220的推进器控制和经由顺桨螺线管301、302的推进器保护功能是分离的控制和输出。应当了解，在一些实施例中，这确保单个电气故障将不会导致推进器30不能顺桨。虽然顺桨螺线管301、302用于使推进器30顺桨并且被图示为形成独立于变桨致动器220的致动器，但是应当理解，共同的致动器可用于推进器顺桨和桨距改变。

提及使推进器30“顺桨”或调节叶片桨距以使推进器“顺桨”指的是将推进器30的叶片引导至顺桨位置。提及推进器30的“解除顺桨”或“未顺桨”指的是将推进器30的叶片引导至顺桨位置以外的位置。在顺桨位置中，叶片桨距被定位成其中存在最大旋转阻力和最小向前运动。将推进器叶片桨距控制至顺桨位置可例如在发动机启动之后在地面上执行，在地面上或飞行中在发动机熄火之前执行，和/或在起飞阶段期间在故障的发动机上执行。

可如在美国专利申请号16/031,361中描述的那样实施次要顺桨螺线管302，其内容在此被通过援引并入本文。

至少一个控制器400被配置成使主要顺桨螺线管301和次要顺桨螺线管302的螺线管线圈311、321选择性地通电和断电。根据实施例，主要顺桨螺线管301的电磁阀313配置成在主要顺桨螺线管301的至少一个螺线管线圈311通电时被激活，并且次要顺桨螺线管302的电磁阀323配置成在次要顺桨螺线管302的至少一个螺线管线圈321断电时被激活。换句话说，在其中每个顺桨螺线管301、302包括单个螺线管线圈311、321的实施例中，主要顺桨螺线管301被配置成在螺线管线圈311通电时被激活，并且次要顺桨螺线管302被配置成在螺线管线圈311断电时被激活。根据其中每个顺桨螺线管301、302包括双螺线管线圈311、312、321、322的实施例，主要顺桨螺线管301配置成在螺线管线圈311、312中的至少一者通电时被激活，并且次要顺桨电磁阀302配置成在螺线管线圈321、322两者都断电时被激活。电磁阀313、323被配置成在被激活时调节到致动器220的液压流体的供应，以用于朝向顺桨位置调节推进器30的叶片桨距。

参考图4至6，根据实施例，控制器400包括第一螺线管驱动器331，以分别使顺桨螺线管301和302的第一螺线管线圈311和321选择性地通电（或供电）和断电（或不供电）。控制器400还包括第二螺线管驱动器332，以分别使顺桨螺线管301和302的第二螺线管线圈312和322选择性地通电和断电。当第一螺线管驱动器331从第一电源431向第一螺线管线圈311和321供应电力时，第一螺线管线圈311和321通电。当第一螺线管驱动器331不从第一电源431向第一螺线管线圈311和321供应电力时，第一螺线管线圈311和321断电。同样，当第二螺线管驱动器332从第二电源432向第二螺线管线圈312和322供应电力时，第二螺线管线圈312和322通电。当第二螺线管驱动器332不从第二电源432向第二螺线管线圈312和322供应电力时，第二螺线管线圈312和322断电。

主要顺桨螺线管301配置成在第一螺线管线圈311和第二螺线管线圈312中的至少一者通电时致动推进器叶片以将叶片桨距改变至顺桨位置。次要顺桨螺线管302配置成在第一螺线管线圈321和第二螺线管线圈322两者都断电时致动推进器叶片以将叶片桨距改变至顺桨位置。例如，顺桨螺线管301、302配置成控制桨距控制单元45的旁通回路以驱动推进器30至顺桨位置。根据实施例，当线圈311、312中的一者通电时，来自小桨距液压回路的液压流体被重定向以排放，并且当这种情况发生时，变桨致动器220的安全阀移动，使得液压流体到大桨距液压回路的流率增大。类似地，根据实施例，当线圈321、322两者都断电时，来自小桨距液压回路的液压流体被重定向以排放，并且当发生这种情况时，变桨致动器220的安全阀移动，使得到大桨距液压回路的液压流体的流率增大。换句话说，电磁阀313、323配置成控制变桨致动器220中的液压流体，以便将推进器30的叶片桨距调节至顺桨。第一电磁阀313配置成在主要螺线管301的第一螺线管线圈311抑或第二螺线管线圈312中的任何一者通电时被激活。第二电磁阀323配置成在次要螺线管302的第一螺线管线圈321和第二螺线管线圈322两者都断电时被激活。当电磁阀313、323被激活时，电磁阀313、323导致到推进器30的液压流体的供应被修改以朝向顺桨位置调节推进器30的叶片桨距。特别地，当电磁阀313、323被激活时，电磁阀313、323配置成控制变桨致动器220中的液压流体的供应以驱动推进器顺桨。控制变桨致动器220中的液压流体的供应以驱动推进器顺桨可包括：重定向变桨致动器220中的液压流体，调节液压流体的压力和/或对变桨致动器220中的液压流体的任何其他合适的调节。

在一个实施例中，通过要求主要螺线管301的螺线管线圈311、312中的一者通电以使推进器30顺桨，应当理解，如果螺线管驱动器331、332中的一者不起作用，则螺线管驱动器331、332中起作用的一个仍可用于命令推进器30顺桨或解除顺桨。此外，在一个实施例中，通过要求次要螺线管302的螺线管线圈321、322两者都断电以使推进器30顺桨，应当理解，如果螺线管驱动器331、332两者都不起作用，则推进器30将被命令顺桨。因此，在一个实施例中，次要螺线管302用作备用件以提供用于使推进器30顺桨的替代机构。例如，在发生火灾的情况下，当来自控制器400的电线燃烧时，次要螺线管302将不被供电并且推进器30将被驱动至顺桨位置。通过另一个示例，当螺线管驱动器331、332两者都不被供电（例如，由于缺乏电力或火灾的情况）时，控制器400可能不能够保证它以目标推进器速度控制并避免推进器超速或在最小允许的飞行中推进器桨距角以下操作，期望使推进器30顺桨。

图4图示了在正常操作下的系统300，其中推进器30不通过控制器400引导至顺桨。在该实施例中，主要顺桨螺线管301配置成被通电以将推进器30驱动至顺桨位置。为此目的，第一螺线管驱动器331配置成通过不将第一螺线管线圈311连接到第一电源431而使主要螺线管301的第一螺线管线圈311断电，并且第二螺线管驱动器332配置成通过不将第二螺线管线圈312连接到第二电源432而使主要螺线管301的第二螺线管线圈312断电。第一电源431和第二电源432是独立的电源。在该实施例中，次要顺桨螺线管302配置成被断电以将推进器30驱动至顺桨位置。为此目的，第一螺线管驱动器331配置成通过将第一螺线管线圈321连接到第一电源431来使次要螺线管302的第一螺线管线圈321通电，并且通过将第二螺线管322连接到第二电源432来使次要螺线管302的第二螺线管线圈322通电。根据实施例，在正常操作下，只要次级螺线管302的第一螺线管线圈321和第二螺线管线圈322中的一者通电，那么次要顺桨螺线管302将不会将推进器30驱动至顺桨位置。

根据实施例，螺线管驱动器331、332中的每一者包括可在断开和闭合位置之间控制的第一电气开关411、412。第一电气开关411、412中的对应一者被配置成，当处于闭合位置中时将螺线管线圈311、312中的对应一者连接到对应的的电源431、432，以便使螺线管线圈311、312通电，并且配置成，当处于断开位置中时，使螺线管线圈311、312从电源431、432断开，以便使螺线管线圈311、312断电。类似地，根据实施例，螺线管驱动器331、332中的每一者包括可在断开和闭合位置之间控制的第二电气开关413、414。第二电气开关413、414中的对应一者配置成，当处于闭合位置中时将螺线管线圈321、322中的对应一者连接到到对应的电源431、432，以便使螺线管线圈321、322通电，并且配置成当处于断开位置中时使螺线管线圈321、322从电源431、432断开，以便使螺线管线圈321、322断电。

根据实施例，螺线管线圈311、312、321、322中的每一者具有两端，其中所述两端中的一端用于连接到由第一或第二电源431、432产生的电压V1、V2并且另一端用于连接到接地GND。开关411、412、413、414可用于将相应的螺线管线圈311、312、321、322连接到接地GND和从接地GND断开。替代地，开关411、412可用于将相应的螺线管线圈311、312连接到第一电源431的第一电压V1和从第一电源431的第一电压V1断开，并且开关413、414可用于将相应的螺线管线圈321、322连接到第二电源432的第二电压V2和从第二电源432的第二电压V2断开。

另外参考图7A，根据一个示例实施例，第一螺线管驱动器431被图示为连接到第一螺线管线圈311。在该示例中，第一电气开关411被配置成当处于闭合位置中时将螺线管线圈311连接到接地GND，以便使螺线管线圈311通电，并且当处于断开位置中时使螺线管线圈311从接地GND断开以便使螺线管线圈311断电。第一螺线管驱动器431还可以配置成经由第二开关413将螺线管线圈321连接到接地GND和/或从接地GND断开。第二螺线管线圈驱动器432可以以与第一螺线管驱动器431类似的方式配置以便使用第二开关412、414将螺线管线圈312、322连接到接地GND或从接地GND断开。

根据实施例，第一螺线管线圈311连接到第一电压V1，第二螺线管线圈312连接到第二电压V2，第一电气开关411用于将第一螺线管线圈311连接到接地GND或从接地GND断开，并且第一电气开关412用于将第二螺线管线圈312连接到接地GND或从接地GND断开。类似地，在该示例中，第一螺线管线圈321连接到第一电压V1，第二螺线管线圈322连接到第二电压V2，第二电气开关413用于将第一螺线管线圈321连接到接地GND或从接地GND断开，并且第二电气开关414用于将第二螺线管线圈322连接到接地GND或从接地GND断开。

开关411、412、413、414可由电子控制器400控制并且在所示实施例中，电子控制器400包括开关411、412、413、414。替代地，开关411、412、413、414可与电子控制器400分离。第一开关411、412、413、414中的每一者可称为低边开关（LSS），因为它们用于将螺线管线圈311、312、321、322连接到接地GND或从接地GND断开。根据实施例，开关411、412、413、414配置成在电子控制器400未被供电时默认设置为断开位置。

在一些实施例中，螺线管驱动器331、332中的每一者包括第三和第四电气开关（未示出），第三和第四电气开关由电子控制器400控制并且可在断开位置和闭合位置之间控制。这些开关可称为高边开关（HSS），因为它们可用于将螺线管线圈311、321连接到第一电源的第一电压V1或从第一电压V1断开并且可用于将螺线管线圈312、322连接到第二电源的第二电压V2或从第二电压V2断开。例如，图7B图示了用于将螺线管线圈311连接到第一电压V1或从第一电压V1断开的高边开关490。类似地，附加的高边开关可用于将螺线管线圈321连接到第一电压V1或从第一电压V1断开。第二螺线管驱动器432可以以与第一螺线管驱动器431类似的方式配置成包括用于将螺线管线圈312、322连接到第二电压V2或从第二电压V2断开的高边开关。根据实施例，高边开关可配置成保持闭合。在替代实施例中，可以以类似于本文描述的低边开关的方式控制高边开关，并且低边开关可配置成保持闭合。在其他实施例中，给定螺线管驱动器（例如，螺线管驱动器331）的低边开关（例如，开关411）和高边开关（例如，开关480）两者都由控制器400控制，使得这对开关（例如，开关411、480）处于断开抑或闭合状态中。在其他实施例中，脉冲宽度调制（PWM）可施加到低边开关以控制开关。

图5图示了在主要顺桨螺线管301被控制器400激活以使推进器30顺桨时的系统300。例如，控制器400可由于接收到顺桨命令（例如，基于保护功能或例行要求顺桨）而激活主要顺桨螺线管301。如所图示的，第一螺线管驱动器331被配置成响应于接收到顺桨命令而使主要顺桨螺线管301的第一螺线管线圈311通电，并且第二螺线管驱动器332被配置成响应于接收到顺桨命令而使主要顺桨螺线管301的第二螺线管线圈312通电。如图所示，第一螺线管驱动器331的第一电气开关411配置成响应于接收到顺桨命令而移动到闭合位置，并且第二螺线管驱动器332的第一电气开关412配置成响应于接收到顺桨命令而移动到闭合位置。在该实施例中，第一螺线管驱动器331配置成通过将第一螺线管线圈321连接到第一电源431而使次要螺线管302的第一螺线管线圈321通电，并且通过将第二螺线管线圈322连接到第二电源432而使次要螺线管302的第二螺线管线圈322通电。

图6图示了当控制器400不被供电时在次要顺桨螺线管302使推进器30顺桨时的系统300。如所图示的，第一螺线管驱动器331配置成在第一螺线管驱动器331不起作用时使次要顺桨螺线管302的第一螺线管线圈321断电，并且第二螺线管驱动器332配置成在第二螺线管驱动器332不起作用时使次要顺桨螺线管302的第二螺线管线圈322断电。

根据实施例，电子控制器400包括用于控制第一螺线管驱动器331的第一信道A，以及用于控制第二螺线管驱动器332的第二信道B。第一信道A由第一电源431供电，并且第二信道B由第二电源432供电根据实施例，控制器400连接到两个独立的电源以便提供电源431、432。因此，虽然电源431、432被图示为控制器400的一部分，但是电源431、432可以在控制器400的外部。在一些实施例中，电子控制器400是全权限发动机控制（FADEC）。电子控制器400可以称为双信道电子控制器或双信道FADEC。根据实施例，信道A、B是提供重复功能的独立冗余信道。替代地，第一螺线管驱动器331和第二螺线管驱动器332可被提供为单独的电子控制器（类似于电子控制器400那样实施）。

信道A可控制开关411、413，并且信道B可以控制开关412、414。通过开关411、412、413、414的信道A抑或B的控制可以与电子控制器400的控制信道（CIC）无关。在单信道调度的情况下，诸如当信道中的一个（例如，信道B）不起作用（例如，故障或不被供电）时，需要命令次要顺桨螺线管302的螺线管线圈中的仅一个（例如，第一螺线管线圈321）断电以使推进器30顺桨。这是因为不起作用的信道（例如，信道B）的第一开关（例如，第二螺线管驱动器332的第一开关412）被配置成在信道不起作用时默认设置为断开位置。由于主要顺桨螺线管301的螺线管线圈311、312中的仅一个需要通电以使推进器30顺桨，所以推进器30可在起作用的信道（例如，信道A）的第一开关（例如，第一开关411）处于闭合位置中的情况下被引导至顺桨。在信道A和B两者都不起作用的情况下（例如，当控制器400不被供电时），第二开关413、414默认设置为断开位置，并且次要顺桨螺线管302将由此驱动推进器30顺桨。

参考图8，其示出了图示用于使飞行器推进器顺桨的示例方法600的流程图。虽然本文参考发动机10描述了方法600，但这是出于示例目的。方法600可应用于任何合适的发动机。在步骤602处，提供主要顺桨螺线管301和次要顺桨螺线管302，主要顺桨螺线管被配置为被供电以命令顺桨，并且次要顺桨螺线管配置为不被供电以命令顺桨。在一些实施例中，主要顺桨螺线管301和次要顺桨螺线管302各自提供有一个螺线管线圈。在一些实施例中，主要顺桨螺线管301和次要顺桨螺线管302各自都提供有两个螺线管线圈。主要顺桨螺线管301和次要顺桨螺线管302可如本文件中其他部分所描述的那样提供。

步骤604图示了对推进器电子控制器400是否在起作用或不起作用的评估。在步骤606处，当控制器400起作用时，系统300以第一模式操作。在第一模式中，主要顺桨螺线管301被供电以命令致动器220使推进器30顺桨。第一模式对应于正常操作下的系统300。在第一模式中，控制器400被配置成响应于接收到顺桨命令而通过使主要顺桨螺线管301的至少一个螺线管线圈通电来激活第一电磁阀313。在步骤608处，当控制器400不起作用时，系统300以第二模式操作。在第二模式中，次要顺桨螺线管302不被供电以命令致动器220使推进器30顺桨。第二模式对应于以备用模式操作的系统300，以提供用于使推进器30顺桨的替代机构。

在一些实施例中，在步骤606之后，在步骤610处执行对推进器是否已经顺桨或尚未顺桨的评估。该评估可包括确定推进器是处于顺桨位置中或是不处于顺桨位置中。如果推进器30还没有顺桨（即，不在顺桨位置中），则方法前进到步骤608以便以第二模式操作。如果推进器30已经顺桨（即，处于顺桨位置中），则可不执行进一步的步骤。

在一些实施例中，当控制器400起作用时，控制器400配置成响应于接收到顺桨命令而使主要顺桨螺线管301的螺线管线圈311、312中的至少一者通电以激活联接到致动器220的第一电磁阀313以命令推进器30顺桨。在一些实施例中，当控制器400不起作用时，次要顺桨螺线管323的第一螺线管线圈321和第二螺线管线圈322被断电以激活联接到致动器220的第二电磁阀323以命令推进器30顺桨。

在一些实施例中，当控制器400起作用时，主要顺桨螺线管301的第一螺线管线圈311和第二螺线管线圈312中的至少一者通电以激活电磁阀313以用于命令致动器220朝向顺桨位置调节叶片桨距。在一些实施例中，当控制器400不起作用时，次要顺桨螺线管302的第一螺线管线圈321和第二螺线管线圈322两者都断电以激活电磁阀323，以用于命令致动器220朝向顺桨位置调节叶片桨距。

在一些实施例中，控制器400被配置成通过命令第一螺线管驱动器331使主要顺桨螺线管301的第一螺线管线圈311通电或命令第二螺线管驱动器332使主要顺桨螺线管301的第二螺线管线圈312通电来激活第一电磁阀313。

在一些实施例中，命令第一螺线管驱动器331使主要顺桨螺线管301的第一螺线管线圈311通电包括命令第一螺线管驱动器331的第一电气开关411到闭合位置，以用于将主要顺桨螺线管301第一螺线管线圈311接地。在一些实施例中，命令第二螺线管驱动器332使主要顺桨螺线管301的第二螺线管线圈312通电包括命令第二螺线管驱动器332的第一电气开关412到闭合位置，以用于使主要顺桨螺线管301的第二螺线管线圈312接地。

参考图9，可以至少部分地使用包括处理单元712和存储器714的计算装置400（本文中也称为电子控制器）来实施方法600，存储器714在其中存储有计算机可执行指令716。处理单元712可包括配置成实施该系统的任何合适的装置，使得指令416在由计算装置400或其他可编程设备执行时可使如本文所描述的方法600的功能/动作/步骤被执行。处理单元712可包括例如任何类型的通用微处理器或微控制器、数字信号处理（DSP）处理器、中央处理单元（CPU）、集成电路、现场可编程门阵列（FPGA）、可重构处理器、其他适当编程或可编程逻辑电路、或其任何组合。

存储器714可包括任何合适的已知的或其他的机器可读存储介质。存储器714可包括非暂时性计算机可读存储介质，例如但不限于电子、磁、光、螺线管、红外或半导体系统、设备或装置，或者前述的任何合适的组合。存储器714可包括位于装置内部抑或外部的任何类型的计算机存储器的合适组合，例如随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、光盘只读存储器（CDROM）、电光存储器、磁光存储器、可擦除可编程只读存储器（EPROM）、以及电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、铁电RAM（FRAM）等。存储器714可包括适合于可检索地存储可由处理单元712执行的机器可读指令716的任何存储器件（例如，装置）。在一些实施例中，计算装置400可以被实施为全权限数字发动机控制（FADEC）或其他类似装置的一部分，其他类似装置包括电子发动机控制（EEC）、发动机控制单元（ECU）等。

用于使飞行器推进器顺桨的方法和系统可以以高级程序或面向对象的编程或脚本语言或其组合来实施，以与计算机系统（例如计算装置400）的操作通信或协助其操作。替代地，用于使飞行器推进器顺桨的方法和系统可以以汇编语言或机器语言实施。该语言可以是编译或解释语言。用于实施使飞行器推进器顺桨的方法和系统的程序代码可以存储在存储介质或装置上，例如ROM、磁盘、光盘、闪存驱动器或任何其他合适的存储器介质或装置。程序代码可以由通用或专用可编程计算机读取，以用于在通过计算机读取存储介质或装置以执行本文所描述的程序时配置和操作计算机。用于使飞行器推进器顺桨的方法和系统的实施例还可视为通过非暂时性计算机可读存储介质来实施，其具有存储在其上的计算机程序。该计算机程序可包括计算机可读指令，计算机可读指令使计算机或在一些实施例中使计算装置400的处理单元412以特定和预定义的方式操作以执行本文描述的功能。

计算机可执行指令可以呈许多形式，包括由一个或多个计算机或其他装置执行的程序模块。大体地，程序模块包括执行特定任务或实施特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常地，在各种实施例中可以根据需要组合或分配程序模块的功能。

以上描述意图仅是示例性的，并且本领域技术人员将认识到，在不脱离所公开的本发明的范围的情况下，可以对所描述的实施例做出改变。根据对本公开的回顾，对于本领域技术人员而言落入本发明范围内的其他修改将会显而易见。

用于使飞行器推进器顺桨的方法和系统的各个方面可以单独使用、组合使用、或在前述中描述的实施例中未具体讨论的各种布置结构中使用，并且因此其应用不限于在前述描述中所阐述的或附图中所图示的部件的细节和布置结构。例如，在一个实施例中描述的方面可以以任何方式与在其他实施例中描述的方面组合。尽管已经示出并描述了特定实施例，但是对于本领域技术人员来说将明显的是，可以在不脱离本发明的更广泛的方面的情况下做出改变和修改。以下权利要求的范围不应当受以示例阐述的实施例的限制，而应当具有与整个说明书一致的最广泛的合理解释。

Claims (19)

1.一种用于使飞行器推进器顺桨的系统，其具有与其联接的用于设定推进器的叶片桨距的致动器，通过调节到所述致动器的液压流体的供应来控制所述叶片桨距，所述系统包括：

第一顺桨螺线管和第二顺桨螺线管，其各自包括至少一个螺线管线圈以及联接到所述致动器和所述至少一个螺线管线圈的电磁阀；和

至少一个控制器，其配置成使所述至少一个螺线管线圈选择性地通电或断电，

所述第一顺桨螺线管的所述电磁阀配置成在所述第一顺桨螺线管的所述至少一个螺线管线圈通电时被激活，并且所述第二顺桨螺线管的所述电磁阀配置成在所述第二顺桨螺线管的所述至少一个螺线管线圈断电时被激活，

所述电磁阀配置成在被激活时调节到所述致动器的液压流体的供应，以用于朝向顺桨位置调节所述推进器的叶片桨距。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个螺线管线圈包括第一螺线管线圈和第二螺线管线圈，所述第一螺线管线圈和所述第二螺线管线圈中的每一个具有用于接地的第一端和用于连接到电源的第二端，所述第一顺桨螺线管的电磁阀配置成在所述第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的至少一者通电时被激活，并且所述第二顺桨螺线管的电磁阀配置成在所述第二顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈和第二螺线管线圈断电时被激活。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述至少一个控制器包括：第一螺线管驱动器，其用于使所述第一顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈选择性地通电和断电；和第二螺线管驱动器，其用于使所述第二顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈选择性地通电和断电，所述至少一个控制器包括用于控制所述第一螺线管驱动器的第一信道和用于控制所述第二螺线管驱动器的第二信道。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第一螺线管驱动器被配置成响应于接收到所述顺桨命令而使所述第一顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈通电，并且所述第二螺线管驱动器被配置成响应于接收到所述顺桨命令而使所述第一顺桨螺线管的所述第二螺线管线圈通电。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一螺线管驱动器和所述第二螺线管驱动器中的每一个包括连接到所述第一顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈和所述第二螺线管线圈中的对应一者的第一端的第一电气开关，所述第一电气开关可在断开位置和闭合位置之间控制并且配置成，当处于闭合位置中时使所述第一顺桨螺线管的对应螺线管线圈接地，并且当处于断开位置中时使所述第一顺桨螺线管的对应螺线管线圈与接地断开。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第一螺线管驱动器和所述第二螺线管驱动器中的每一个包括连接到所述第二顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈和所述第二螺线管线圈中的对应一者的第一端的第二电气开关，所述第二电气开关可在断开位置和闭合位置之间控制，并且配置成，当处于闭合位置中时使所述第二顺桨螺线管的对应螺线管线圈接地，并且当处于断开位置中时使所述第二顺桨螺线管的对应螺线管线圈与接地断开。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一电气开关和所述第二电气开关配置成在所述至少一个控制器未被供电时默认设置为所述断开位置。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一螺线管驱动器的第一电气开关和所述第二螺线管驱动器的第一电气开关各自被配置成响应于接收到所述顺桨命令而移动到所述闭合位置。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一螺线管驱动器的所述第二电气开关配置成在所述第一信道不起作用时默认设置为所述断开位置，并且所述第二螺线管驱动器的所述第二电气开关被配置成在所述第二信道不起作用时默认设置为所述断开位置。

10.根据权利要求5所述的系统，其中，当所述第一螺线管驱动器的第一电气开关和所述第二螺线管驱动器的第一电气开关中的至少一者处于闭合位置中时，对应的螺线管线圈通电。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的系统，其中，所述至少一个控制器是全权限数字发动机控制(FADEC)，并且所述第一信道和所述第二信道是冗余信道。

12.一种用于使飞行器推进器顺桨的方法，所述飞行器推进器具有与其联接的用于设定所述推进器的叶片桨距的致动器，所述方法包括：

提供第一顺桨螺线管和第二顺桨螺线管，所述第一顺桨螺线管配置为被供电以命令所述推进器顺桨，所述第二顺桨螺线管构造成不被供电以命令所述推进器顺桨，所述第一和第二螺线管联接到所述致动器，所述第一顺桨螺线管和所述第二顺桨螺线管各自包括至少一个螺线管线圈以及联接到所述致动器和所述至少一个螺线管线圈的电磁阀；

当配置成使所述第一和第二顺桨螺线管选择性地通电和断电的至少一个控制器起作用时，以第一模式操作，其中所述第一顺桨螺线管通电以命令所述致动器朝向顺桨位置调节叶片桨距；并且

当所述至少一个控制器不起作用时，以第二模式操作，其中所述第二顺桨螺线管断电以命令所述致动器朝向顺桨的位置调节叶片桨距。

13.如权利要求12所述的方法，还在于，其中，当所述至少一个控制器起作用时，所述至少一个螺线管线圈通电以激活所述第一顺桨螺线管的所述电磁阀，以用于命令所述致动器朝向所述顺桨位置调节所述叶片桨距。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，当所述至少一个控制器不起作用时，所述第二顺桨螺线管的所述至少一个螺线管线圈断电以激活所述第二顺桨螺线管的所述电磁阀，以用于命令所述致动器朝向所述顺桨位置调节叶片桨距。

15.如权利要求12所述的方法，还在于，其中，当所述至少一个控制器起作用时，所述第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈中的至少一者通电以激活所述第一顺桨螺线管的电磁阀，以用于命令所述致动器朝向所述顺桨位置调节叶片桨距。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，当所述至少一个控制器不起作用时，所述第二顺桨螺线管的第一螺线管线圈和第二螺线管线圈断电以激活所述第二顺桨螺线管的所述电磁阀，以用于命令所述致动器朝向所述顺桨位置调节叶片桨距。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述至少一个控制器被配置成通过命令第一螺线管驱动器使所述第一顺桨螺线管的第一螺线管线圈通电和命令第二螺线管驱动器使所述第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈通电来激活所述第一顺桨螺线管的电磁阀。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，命令所述第一螺线管驱动器使所述第一顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈通电包括命令所述第一螺线管驱动器的第一电气开关到闭合位置，以使所述第一顺桨螺线管的所述第一螺线管线圈接地，并且进一步地，其中，命令所述第二螺线管驱动器使所述第一顺桨螺线管的第二螺线管线圈通电包括命令所述第二螺线管驱动器的第一电气开关到闭合位置，以用于使所述第一顺桨螺线管的所述第二螺线管线圈接地。

19.根据权利要求12所述的方法，还包括：当所述至少一个控制器起作用时，评估所述推进器是否处于所述顺桨位置中，并且在确定了所述推进器不在顺桨位置中时以所述第二模式操作。