[发明专利]用于消散由致动器再生的电能的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用来消散由飞机的电致动器再生的电能的系统和方法。

背景技术

如专利申请FR2967847的前序部分所述，飞机的电致动器可以根据两种模式操作：

电动机模式，其中飞机的电源给它们提供能量。该电源通常必须是直流电源。为了实现这一点，飞机通常包括交流电源和整流器，所述整流器使得可将由飞机的电源供应的交流电压电流转换成直流电压电流；所述整流器也可以位于致动器本身中；

发电机模式，其中电致动器产生电力。这种能量通常被称为“再生电能”。例如在飞机的飞行中机动过程中产生再生电能，在此过程中飞行控制器的致动器可以发回能量。

然而，在目前的飞机电气网络中，这种再生的电能不能被发送回飞机的电源。因此，在现有技术中，如图1所示，各致动器1均通过电转换器3连接到飞机的电源2，该电转换器3包括：

整流器4，所述整流器使得可将由飞机的电源提供的交流电压电流转换为直流电压电流；

系统5，所述系统用于消散再生能量；

电容6。

用于消散现有技术的再生能量的系统5在图2中更具体地表示。其包括：

电阻器8，所述电阻器8使得能够通过焦耳效应消散由电致动器1产生的再生电能；

可控开关7，所述可控开关7与电阻器8串联连接；

续流二极管9，所述续流二级管9使得可在开关7打开时避免电阻器8的端子处的电压浪涌。

此能量消散系统由于其开关7而被控制。这可以通过脉冲宽度调制信号来控制，该脉冲宽度调制信号的循环比被调节，以便控制电阻器中消散的能量的量。实际上，当由电致动器产生的再生电能的量增加时，施加到开关的控制信号的循环比增加。相反，当由电致动器产生的再生电能的量增加时，施加到开关的控制信号的循环比增加。可以使用其他控制方法，例如通过阈值控制电压(滞后比较器)。

这种能量消散系统是有效的。然而，具有与电致动器一样多的能量消散系统的事实增加了安装在飞机上的系统的重量和成本。

因此将所有电致动器连接到相同的消散系统是有利的。然而，如果消散系统发生故障，则由电致动器之一产生的再生电能将不再消散，使得它可能损坏或甚至破坏飞机的其它致动器和/或电源，损坏去耦电容端子处的直流电压的增加有关的连接。

然而，已经观察到，现有技术的能量消散系统不具有消散几个电致动器的再生电能的可用性。

发明内容

本发明旨在通过提出一种用于消散由飞机的至少一个致动器再生的能量的系统来克服现有技术的缺点，该系统在先有技术的飞机中不能够获得。

为了实现这一点，根据本发明的第一方面，提出一种用于消散由飞机的电致动器(1)产生的再生电能的系统，该消散系统包括：

电阻器

两个切换臂，每个切换臂与该电阻器串联连接，两个切换臂并联连接在一起，每个切换臂包括彼此串联连接的两个开关，每个开关包括两个端子和一控制栅极，每个开关能够通过控制施加到其控制栅极的电位来控制；

测量设备，所述测量设备能够测量每个开关端子处的电压。

能量消散系统是特别有利的，因为已经观察到在现有技术的能量消散系统中，最常损坏的部件是开关。根据本发明的能量消散系统使得可通过测量每个开关的端子处的电压来克服现有技术的缺点，这使得可以在任何时刻知道每个开关是否起作用。实际上，当开关正常工作并且当其关闭时，其端子处的电压必须低于阈值电压。以相同的方式，当开关正常工作并且当其打开时，其端子处的电压必须高于阈值电压。通过测量每个开关的端子处的电压并通过将其与阈值电压进行比较，因此可以在任何时刻均知道所述开关是否起作用。如果检测到开关不再起作用，则可以打开属于与故障开关相同的臂的另一个开关，并且可以通过另一个臂单独地起作用。因此，根据本发明的能量消散系统具有比现有技术更高的可用性。

根据本发明的第一方面的能量消散系统还可具有独立地或根据其技术上可能的组合的一个或多个以下特征。