[发明专利]用于直升机的混合推进系统

权利要求书

1.一种直升机的具有控制器(5,7,11)和传动轴(3)的混合推进系统(4)，所述直升机具有连接到变速箱并且能够使由飞行员设定的飞行姿态保持稳定的主旋翼(1)，所述混合推进系统包括：

-飞行员控制器(5)；

-燃烧机(VM)(6)和电动马达(EM)(10)，所述燃烧机和所述电动马达两者直接作用在所述传动轴(3)上，

-其中所述VM(6)连接到VM控制器(7)，所述VM控制器能够调整从燃料箱(8)到所述VM(6)的燃料供应以便提供所述传动轴(3)处的所需推进功率；

-并且其中所述EM(10)连接到EM控制器(11)，所述EM控制器能够通过给电池(14)放电来操作所述EM(10)或通过在所述EM(10)上施加机械功率来给电池(14)充电，由此将分别使所述传动轴(3)加速或减速，

其特征在于，

-一个或多个扭矩传感器(17)和转速计(18)各自布置在所述传动轴(3)上，并且所述VM控制器(7)和所述EM控制器(11)两者能够在操作期间维持当前速度(DZ)和当前扭矩(DM)两者的值，

-其中所述VM(6)能够获得其最佳效率时所处的速度(DZ₀)和扭矩(DM₀)的指定值存储在存储器中并且能够由所述EM控制器(11)检索，第一值(DZ₀)还能够由所述VM控制器(7)检索，

-并且所述VM控制器(7)能够在任何时间达到所述传动轴(3)处的预设速度(DZ₀)并且通过调适所述VM(6)的输出自主地维持所述预设速度以便使通过所述飞行员控制器(5)设定的任何飞行姿态保持稳定，

-其中所述EM控制器(11)另外能够通过接合所述EM(10)来使所述传动轴(3)加速或减速，由此所述VM控制器(7)能够基于所述当前速度(DZ)自动调适所述VM(6)处的所述输出以便达到或维持所述传动轴(3)处的所述预设速度(DZ₀)，

-并且其中第一指令存储在所述EM控制器(11)中以用于将来自所述EM(10)的这种加速或制动力持续施加在所述传动轴(3)上，由此致使所述VM(6)在其已达到或维持所述传动轴(3)处的最佳速度(DZ₀)时在所述传动轴(3)处自动产生所述扭矩(DM₀)，在所述扭矩下，所述VM获得最佳发动机输出。

2.如权利要求1所述的混合推进系统(4)，其特征在于，所述EM(10)布置在所述VM(6)与所述主旋翼(1)的所述变速箱之间。

3.如权利要求1或2所述的混合推进系统(4)，其特征在于，直接数据信号线(19)设置在所述飞行员控制器(5)与所述VM控制器(7)之间用于所述直升机的起飞和着陆。

4.如前述权利要求中任一项所述的混合推进系统(4)，其特征在于，燃料液位计(9)也布置在所述燃料箱(8)上并且充电状态指示器(15)布置在所述电池(14)上，并且所述燃料液位计和所述充电状态指示器两者能够在所述EM控制器(11)处于操作时传输它们的测量数据。

5.如权利要求4所述的混合推进系统(4)，其特征在于，计算单元(16)用于计算仍然可用的能量以及在需要时用于计算与所述第一指令不同的第二指令，所述第二指令用于保护所述电池免于过度充电和充电不足，节约燃料和/或暂时以较低功率操作所述VM(6)以减少排放。