JP6692825B2 - 多発航空機用ハイブリッド推進システム - Google Patents
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Description
・ガスタービンエンジンを地上で始動させるモード、
・一方のエンジンが待機モードである経済的モードであり、エネルギーの点で経済的であり、機械力が航空機のロータに供給されない経済的モード、
・それまで経済的モードであったエンジンの飛行時の通常再アクティブ化モードであり、大きな時間的制約なしに待機モードからの確実な始動に相当する通常再アクティブ化モード、および
・それまで経済的モードであったエンジンの飛行時の迅速再アクティブ化モードであり、緊急始動モードに相当し、最小限の時間内でエンジンを待機モードから出力モードにして、すなわち、エンジンを素早く待機モードから移行させて、エンジンが主ギアボックスに機械力を供給する「通常」出力状態にすることができる迅速再アクティブ化モード
を実行することができる実用的な技術手段を提供することである。
・待機モードを使用して行われる電気パワートレインの動作の恒久的試験であり、電気パワートレイン(単数または複数)を使用し、経済的モードを使用しながら電気機械を恒久的に回転させる試験、
・物理的に分離された2つの同一ストア6、7であり、それぞれ最大所要エネルギー(Prr/2)の2分の1を貯蔵するのに適した2つの同一ストア6、7を使用することにより、または1つの物理単位であるが互いに絶縁された2つの同一ストア66、67をまとめた1つのストア60であり、それぞれ最大所要エネルギー(Prr/2)の2分の1を貯蔵するのに適した1つのストア60を使用することにより、特にエネルギー貯蔵部のために電気パワートレインが分割されること、
・2つの独立した電気パワートレインを有することによる通常再アクティブ化モードの冗長性、
・利用可能性に応じて、通常再アクティブ化がストア6、7もしくは66、67から、または機内網8から得られる限りにおいての、電力供給の冗長性、および
・2つの電気パワートレインの寸法の最小化および最適化により、両方の電気パワートレインからの電力を合計して、迅速再アクティブ化に必要な電力を生成することができるようにすること(図8を参照)。
Claims (12)
- 多発航空機用ハイブリッド推進システムであり、ハイブリッド推進システムは、各々がガス発生器を有する複数のフリータービンエンジンを備え、航空機の安定飛行時に少なくとも1つの待機モードで動作するのに適した「ハイブリッド」エンジンと呼ばれる少なくとも1つの第1のエンジン(1)を含み、前記複数のエンジンのうちの他のエンジンだけが該安定飛行時に動作し、ハイブリッドエンジン(1)は、始動機および発電機として動作可能な第1の電気機械(2)を備える少なくとも1つの第1の電気パワートレインに関連付けられ、第1の電気機械(2)自体は第1の電力モジュール(4)に接続され、第1の電力モジュール(4)自体は機内網のような特定の電源網(8)および少なくとも1つの第1の電気エネルギー貯蔵部材(6)に選択的に接続され、前記ハイブリッドエンジン(1)はさらに、前記第1の電気パワートレインと同じであり、始動機および発電機として動作可能な第2の電気機械(3)を備える第2の電気パワートレインに関連付けられ、第2の電気機械(3)自体は第2の電力モジュール(5)に接続され、第2の電力モジュール(5)自体は前記特定の電源網(8)および少なくとも1つの第2の電気エネルギー貯蔵部材(7)に選択的に接続される、ハイブリッド推進システムであって、第1の電気パワートレインおよび第2の電気パワートレインの各々が前記ハイブリッドエンジン(1)の待機モードから最小限の時間内で通常出力にするのに必要な迅速再アクティブ化モードの全電力(Prr)の2分の1以上の最大電力を供給するように構成されること、および第1のパワートレインおよび第2の電気パワートレインの各々が通常再アクティブ化電力もしくは始動電力(Pdem)、または待機電力(Pv)、または半待機電力(Pv/2)、または半迅速再アクティブ化電力(Prr/2)を選択的にハイブリッドエンジン(1)に供給することができるように構成されることを特徴とする、ハイブリッド推進システム。
- 前記通常再アクティブ化電力もしくは始動電力は、全迅速再アクティブ化電力(Prr)のおよそ20%であることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 前記待機電力は、全迅速再アクティブ化電力(Prr)のおよそ3%から5%であることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、通常再アクティブ化電力もしくは始動電力(Pdem)を第1および第2の電気機械(2、3)の各々に、絶縁された様式で前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と交互にそれぞれ供給するために、第1もしくは第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)からそれぞれ電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、半迅速再アクティブ化電力(Prr/2)を第1および第2の電気機械(2、3)の各々に、前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と同時にそれぞれ供給するために、第1もしくは第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)からそれぞれ電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、半始動電力もしくは半通常再アクティブ化電力(Pdem/2)または半待機電力(Pv/2)を第1および第2の電気機械(2、3)に、前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と同時にそれぞれ供給するために、前記特定の電源網(8)から電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、半通常再アクティブ化電力もしくは半始動電力(Pdem/2)または半待機電力(Pv/2)を第1および第2の電気機械(2、3)に、前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と同時にそれぞれ供給するために、第1もしくは第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)からそれぞれ電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、通常再アクティブ化電力もしくは始動電力(Pdem)または待機電力(Pv)を第1および第2の電気機械(2、3)に、絶縁された様式で前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と交互にそれぞれ供給するために、前記特定の電源網(8)から電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電力モジュール(4、5)の各々は、前記ハイブリッドエンジン(1)の迅速再アクティブ化に必要な全電力(Prr)の2分の1以下の可変電力(Pvar)を第1および第2の電気機械(2、3)に、絶縁された様式で前記第1および第2の電力モジュール(4、5)の他方と交互に、もしくは同時に、それぞれ供給するために、前記特定の電源網(8)から、または第1もしくは第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)からそれぞれ電力を受け取ることができるように構成されることを特徴とする、請求項4に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)は、物理的に分離された2つの貯蔵部材を備えることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載のハイブリッド推進システム。
- 第1および第2の電気エネルギー貯蔵部材(6、7)は、別個のものであるが、物理的に1つにまとめられた2つの貯蔵部材を備えることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載のハイブリッド推進システム。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のハイブリッド推進システムを有する多発航空機。
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