用于處理由飛機產生的電能的方法和結構技術

本發明專利技術的目的在于克服由用于消耗電阻器（通常為陶瓷的）的低能量的傳統方案引起的缺點。它們特別需要大體積的陶瓷和額外的功率轉換器。為此，建議把能量返回至該結構的發電機，以將此能轉換為機械能。在一實施例中，該結構（A1）包括由熱機（2）驅動并能夠傳送AC電壓的可逆發電機（1），電致動器（10a,10d）和電壓轉換器電路（L1-4）多線路（La至Ld）。此電路包括用于源自發電機（1）的電壓的AC電壓整流工具（3），和設置在能夠驅動同樣多的電致動器（10a-10d）的所述多線路（La-Ld）上的功率轉換器（5A-5d）。所述轉換器電路還包括用于應用到以運動模式運轉的發電機（1）上的電能反向傳輸的工具（7）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于處理由飛機(特別是在滑行操作過程中)的電致動器產生的能量的方法和機構。
技術介紹
滑行功能在于在電致動器(例如在主齒輪上)的幫助下，在地面移動飛機，以通過感應減速來監測飛機速度。這樣的致動器還使得該飛機可在負斜率跑道上或在后風的情況下制動。所述致動器隨后將減速或制動電能返回到此電能消耗的網絡上。當所述致動器的扭矩和速度符號相同(該兩參數之間的積具有正符號)時，所述電結構將能量供應至來自一發電機的致動器:該結構在移動標稱模式工作。該發電機由一熱機，通常為一輔助動力單元，簡寫為APU (Auxiliary Power Hnit)驅動。當所述扭矩和速度符號相反(該兩參數之間的積具有負符號)時，所述致動器為所稱的“助手”，命令通過從所述致動器移除能量來制動載荷。該結構和所述致動器隨后在“如此再生”能量的產生模式工作。在助手努力的情況下，有必要在所述致動器的水平消耗再生的能，否則將產生可導致電壓斷裂(voltage rupture)的電網中的電壓速增。目前的能量消耗方案是基于用于“燒盡”能的電阻器的方案。通常，此能經制動“斷路器”通過陶瓷電阻器中的焦耳效應消耗。這樣的方案優化起來繁重和困難，因為它們要求準確得知將被消耗的能量，以轉化全部再生能。而且，在此堅固的能量系統類型中，消耗能量需要較大的陶瓷體積，和僅用于此制動功能的額外能量轉換器。`
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服由耗能電阻器造成的缺點。為此，它建議將能量返回到所述結構的發電機，以將此能轉換為機械能。更準確說，本專利技術的目的是一種用于由飛機的可逆電致動器再生的能量的處理方法。在標稱模式中，由熱機驅動的發電機經一電壓轉換多路電路向在運動模式中運轉的致動器供能。在至少一個致動器的制動階段中，所述致動器產生電能再生，隨后經電路的對應通路在電能產生模式中運轉。在運動模式中，再生的能從至少一個致動器通路通過一反向能量傳送器被傳送至發電機。被如此傳輸的能作為機械能經在運動模式駕駛的發電機被傳送至熱機。該反向能量傳送器由保持在運動模式中的至少一個致動器與所述發電機之間的專用鏈路來實現。或者，其可從所述多個通道中的至少一個，直接由具有總供能可逆性的電壓轉換電路來實現。優選地，該轉換電路可用于地面上飛機的滑行功能，或用于熱機的起動功能。而且，在運動模式中由發電機產生的機械能可供應給熱機和/或供應給飛機的能經能量傳送機械適配工具(減速器、返回器(returns)等)操作的設備(泵、交流發電機等)。本專利技術還涉及一種能夠實現此方法的結構。此結構包括由熱機驅動并可傳送交流電壓的可逆發電機、能夠向飛機供應機械能的電致動器，以及包括能夠將交流張力轉換為直流電壓的交流電壓整流工具的多線路交流電壓變換器。功率轉換器設置在所述線路上，被由該整流工具發送的直流電壓供能，并能夠如許多電致動器那樣引導。連接工具，安裝在至少一個功率轉換器的至少一個線路上的旁路中，可使該發電機能夠經一母線而被引導，以從這個或這些功率傳送轉換器、一直流電壓母線和其他轉換器形成反向能量傳送工具，其不被繞開，為能量供應器。該轉換電路還包括應用到在運動模式運轉的發電機的反向電能傳送工具。所述整流工具可包括至少一個整流器或一個轉換器。或者，所述反向能量傳送工具可直接由來自所述多個通路中的至少一個的電壓轉換電路、可逆的整流和轉換工具制成。所述整流工具于是可由可逆的轉換器形成。電能于是可由在產生模式中的致動器或由一直流電壓源供應，以經所述發電機為起動模式中的熱機供電。根據具體實施例:-所述電源為通過一超-供應電感器而連接到旁路工具的低電壓電源，其可由電池或由一地面插頭傳輸并由整流器轉換為直流電壓的三相電壓源形成；-所述整流工具在至少一個整流器和可逆轉換器之間選擇，并與經所述轉換器供應所述致動器的直流電壓母線相連；-所述轉換器選自DC-AC轉換器和H形橋； -所述連接工具選自接觸器、開關和雙穩定觸發器；-所述熱機為一輔助動力單元或等同物，用于起動飛機的主引擎和在這些引擎故障時作為替代。附圖說明本專利技術的其他方面、特征和優點將出現在以下參照附圖所進行的對非限定性實施例的描述中，其中:圖1為根據本專利技術的用于處理再生能的結構圖式，包括一用于所述反向能量傳送器的母線；圖2為對于一來自包括一電池組的電壓源的APU在用于起動模式中的情況下根據圖1的結構圖式；圖3為包括用于所述反向能量傳送器的可逆轉換器的一可選結構圖式。具體實施例方式參見圖1，用于處理由四個用作在滑行功能中的致動器的電引擎IOa-1Od供應的再生能的結構Al，包括:-發電機1，由一個作為一輔助熱源的APU2驅動，并傳遞三相交流電壓(具有符號///);- 一二級管無源整流器3，其設置在一個線路LI上的發電機I的輸出處，用于將上述三相電壓轉換為傳送至母線4的輸入的直流電壓“DC” ；- 一 “DC”電壓母線4 (DC表示“直流”)，用于經對應的直流-交流轉換器5a_5d以標稱模式供應所述四個引擎IOa-1Od中的每個，使得DC-AC轉換器成為可逆的功率轉換器，以將三相電壓對應引擎引導到電線路La-Ld上；-一組雙接觸器6a_6d，設置在DC-AC轉換器與對應引擎之間的線路La-Ld的每個上，以能夠根據引擎IOa-1Od中的兩種操作模式配置每個線路:對應于用于滑行功能的標稱模式的運動模式(箭頭FM)，和對應于再生能量模式的產生模式(箭頭Fk)；-一母線7，用于經接觸器6a_6d，以產生模式實現朝向發電機I的電再連接。在再生模式中，在所示例中的兩個DC-AC轉換器5c和5d，至少一個DC-AC轉換器，用來通過對應的DC-AC轉換器5a和5b，經由電壓母線DC4提供制動和返回(箭頭Fk)能。此在電壓母線DC4的水平恢復的能隨后通過使用剩下的DC-AC轉換器，在所示例中為兩個DC-AC轉換器5a和5b，以及所述專用的母線7而返回至發電機I。此剩下的DC-AC轉換器隨后通過設置在再生模式中的接觸器6a和6b與它們各自的引擎IOa和IOb斷開。以相同方式，發電機I與整流器3斷開，并經接觸器6e連接到專用母線7。發電機I和兩個剩余的DC-AC轉換器5a和5b經專用母線7連接在一起。剩余的DC-AC轉換器于是適合弓I導在運動模式的發電機I，并在APU2的水平將電能轉化為機械能。有利地，該能在不增加額外轉換器的情況下被返回。典型地，可向該APU供應大約40kW的功率。根據圖1的在再生模式中的結構Al的構造還可用于APU2的起動模式中，如圖2中所示。APU起動通過使用作為起動機的發電機I而實現，即通過對其供能而在“運動”模式而實現APU起動。實際上，可從一較低的直流電壓起動例如發電機I的發電機。為此，在所顯示的例中兩個DC-AC轉換器5c和5d，至少一個DC-AC轉換器的輸出，有利地連接到線路Le和Ld上-在DC-AC轉換器與對應接觸器之間-通過過供應的電感器Sc和8d (還稱作“增強自感應線圈”)，至一低直流電壓源，在此為電池9。此DC-AC轉換器5c和5d于是在增強模式被引導，以將電池9的低直流電壓增加到在電壓母線DC4上實現的直流電壓中(箭頭Fb)。所剩下的DC-AC轉換器5a和5b于是以根據圖1的再生模式中的操作相似的方式從經專用母線7產生的電壓在起動器模式中引導本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱利安·蘭姆鮑德，塞巴斯蒂安·維拉德，
申請(專利權)人：伊斯帕諾絮扎公司，
類型：
國別省市：