[发明专利]飞机辅助动力驱动系统

说明书

技术领域

本发明属于飞机技术领域，尤其涉及一种飞机辅助动力驱动系统。

背景技术

飞机技术是高度综合的现代科学技术，在我国国防、农业、运输、科学研究等方面发挥了巨大的作用。传统飞机的发动机几乎是飞机上所有关键系统的动力来源，一旦飞机的发动机失效，飞机将处于十分危险的境地。尽管现有飞机上有冲压涡轮和APU辅助动力系统作为应急装置，辅助飞机在发动机熄火后实现短时可操纵和发动机二次启动，但是这些应急措施都以牺牲飞机的速度和高度优势为代价，一旦飞机在有限的时间内无法成功启动发动机，飞机只能迫降，这样有很大的安全隐患。除此之外，现有飞机动力系统在能量利用率等方面存在一些不足，总结为以下几点：

1、飞机减速时一方面通过降低发动机转速，另一方面通过扰流板增加阻力来实现减速，这样造成了较大的能量损失。

2、为了保证飞机在飞行过程中能够克服短时峰值载荷，飞机动力系统在设计时往往需要增大发动机的功率，这样会增加额外的成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种飞机辅助动力驱动系统，通过回收飞机制动过程的动能，提高能量利用率，并在飞机飞行过程中发动机失效时，辅助发动机实现快速二次启动，提高飞机安全性能。

飞机辅助动力驱动系统，包括第Ⅰ螺旋桨(1)、第Ⅱ螺旋桨(10)、第Ⅰ联轴器(3)、第Ⅱ联轴器(8)、第Ⅰ变速器(2)、第Ⅱ变速器(9)和其他液压执行机构(13)；其中：还包括第Ⅰ液压泵/马达(4)、第Ⅱ液压泵/马达(7)、控制器(11)、补油泵(20)、液压泵驱动电动机(22)、第Ⅰ二位二通电磁阀(14)、第Ⅱ二位二通电磁阀(18)、第Ⅰ安全阀(16)、第Ⅱ安全阀(19)、液压蓄能器(15)、第Ⅲ联轴器(21)、压力传感器(17)、第Ⅰ液压换向回路(5)和第Ⅱ液压换向回路(6)。

第Ⅰ液压泵/马达的第一油口P₁和第二油口P₂分别与第Ⅰ液压换向回路的A₁油口和B₁油口连通，第Ⅱ液压泵/马达的第一油口P₃和第二油口P₄分别与第Ⅱ液压换向回路的A₂油口和B₂油口连通，第Ⅰ液压换向回路的C₁油口、第Ⅱ液压换向回路的C₂油口、其他液压执行机构的进油口和第Ⅰ二位二通电磁阀E₁油口通过液压管路连通，第Ⅰ液压换向回路的D₁油口和第Ⅱ液压换向回路的D₂油口均与油箱连通，第Ⅰ二位二通电磁阀F₁油口、第Ⅱ二位二通电磁阀E₂油口、压力传感器和第Ⅰ安全阀的进油口均与蓄能器连接，压力传感器的输出信号p输入控制器，第Ⅰ安全阀的出油口与油箱连通，第Ⅱ二位二通电磁阀F₂油口、第Ⅱ安全阀的进油口和补油泵的出油口通过液压管路连通，补油泵的进油口和第Ⅱ安全阀的出油口均与油箱连通，补油泵驱动电动机的输出轴与补油泵的驱动轴通过第Ⅲ联轴器连接，补油泵驱动电动机的控制端、第Ⅰ二位二通电磁阀的控制端、第Ⅱ二位二通电磁阀的控制端、第Ⅰ液压换向回路的控制端和第Ⅱ液压换向回路的控制端均与控制器连接，第Ⅰ、第Ⅱ液压泵/马达的输出轴分别与第Ⅰ、第Ⅱ联轴器的一端连接，第Ⅰ、第Ⅱ联轴器的另一端分别与第Ⅰ、第Ⅱ螺旋桨的驱动轴连接。

所述第Ⅰ、第Ⅱ液压泵/马达可以是电比例四象限液压泵/马达或定排量液压泵/马达。

所述蓄能器是单一的液压蓄能器或两个以上的液压蓄能器组。

所述第Ⅰ、第Ⅱ液压换向回路是小流量滑阀组成的换向回路或是大流量插装阀组成的换向回路。

所述补油泵是飞机动力系统原有的应急油泵或是新增补油泵。

所述补油泵是恒压变量液压泵或是定量液压泵。

与现有技术相比，本发明提供的飞机辅助动力驱动系统，具有以下优点和积极效果：

1、本发明采用液压泵/马达和蓄能器，可以将部分风能和飞机减速过程的动能转化为液压能，不仅能够用于飞机其他液压执行机构，而且能够在飞机启动加速和遭遇峰值载荷时提供辅助驱动力，提高能量利用率，降低系统的能耗。

2、本发明采用液压泵/马达和蓄能器辅助发动机驱动螺旋桨，能在飞机飞行过程中发动机失效时为发动机二次启动提供辅助动力，而且能为飞机操纵系统等其他液压执行机构提供辅助动力，提高飞机的安全性能。