[发明专利]螺旋桨控制单元

说明书

本公开描述了一种用于控制螺旋桨的叶片俯仰的螺旋桨控制单元(100)。该单元包括电动液压伺服阀(106)(“EHSV”)并连接到调节螺旋桨的叶片俯仰的螺旋桨致动器(102)。EHSV(106)操作以允许加压流体从加压流体源流到致动器(102)以在飞行俯仰范围和地面俯仰范围内调节螺旋桨的叶片俯仰，以允许加压流体从源流到致动器(102)以在飞行俯仰范围而不是地面俯仰范围内调节螺旋桨的叶片俯仰，并且阻止加压流体从源流到致动器，并从致动器(102)排出加压流体以防止在飞行俯仰范围或地面俯仰范围内调节螺旋桨的叶片俯仰。

背景技术

螺旋桨控制单元或螺旋桨调速器是控制可变俯仰飞行器螺旋桨的叶片俯仰的系统，以允许驱动螺旋桨的发动机在某些情况下以恒定速度运行，并且允许在其他情况下将叶片俯仰控制到用户指定的输入端。早期的螺旋桨控制单元是机械系统，使用飞轮来感知速度，并且使用复杂的连杆来控制叶片俯仰。利用电子控制技术已经开发了不同配置的电动螺旋桨控制单元，诸如电动液压控制单元。然而，与电动液压控制单元相关联的成本和重量可能是进入用于较小飞机发动机的基于电子的螺旋桨控制单元的障碍。

发明内容

本技术的某些方面提供了一种用于控制螺旋桨的叶片俯仰的螺旋桨控制单元。螺旋桨控制单元包括被配置为接收加压流体的电动液压伺服阀(“EHSV”)。EHSV连接到液压调节螺旋桨的叶片俯仰的螺旋桨致动器。EHSV可以操作以(i)允许加压流体流到致动器，以在飞行俯仰范围(称为“α”)和地面俯仰范围(称为“β”)内液压调节螺旋桨的叶片俯仰，(ii)允许加压流体流到致动器，以在飞行俯仰范围而不是地面俯仰范围内液压调节螺旋桨的叶片俯仰，以及(iii)阻止加压流体流到致动器，并从致动器排出加压流体以防止在飞行俯仰范围或地面俯仰范围内液压调节螺旋桨的叶片俯仰，同时还将致动器驱动到故障安全位置，其中，螺旋桨叶片处于全飞行羽状位置(full flight feather position)。

在一些实施方式中，螺旋桨控制单元可以连接到位于EHSV的上游并连接到EHSV的液压源，并且还可以连接到控制该源、EHSV和致动器的电子控制单元。致动器还可以包括第一控制流输入端和第二控制流输入端，该第一控制流输入端和第二控制流输入端可以分别用于在飞行俯仰范围和地面俯仰范围内控制螺旋桨的叶片俯仰。EHSV可以连接到第一控制流输入端和排放端，并且可操作以允许或不允许来自源的加压流体流入第一控制流输入端，并且可操作以将第一控制流输入端连接到排放端或断开第一控制流输入端到排放端的连接，以从第一控制流输入端排出加压流体。EHSV可以连接到第二控制流输入端，并且可操作以允许或不允许来自源的加压流体流入第二控制流输入端，并且可操作以将第二控制流输入端连接到排放端或断开第二控制流输入端到排放端的连接。

本技术的某些方面提供了一种用于控制螺旋桨的叶片俯仰的螺旋桨控制单元，并且该螺旋桨控制单元在地面β使能模式、飞行模式和超速保护模式下操作。螺旋桨控制单元包括被配置为接收加压流体的EHSV。控制单元连接到螺旋桨致动器，该致动器可以在叶片俯仰的飞行范围和叶片俯仰的地面范围内液压调节螺旋桨的叶片俯仰。EHSV被配置为允许加压流体流到致动器。当控制单元处于地面β模式时，EHSV操作以允许来自加压流体源的加压流体流到致动器，使得可以在包括反向俯仰的地面俯仰范围内液压调节叶片俯仰。当控制单元处于飞行模式时，EHSV操作以允许来自源的加压流体流到致动器，使得可以在飞行范围而不是地面俯仰范围内液压调节叶片俯仰。当控制单元处于超速保护模式时，EHSV操作以从致动器排出加压流体并防止来自源的加压流体流入致动器，使得不能液压调节叶片俯仰。叶片能够在超速保护模式下移动到羽状俯仰位置。

在一些实施方式中，液压源可以位于EHSV的上游并且连接到EHSV。电子控制单元可以用于控制EHSV、源和致动器。致动器可以包括第一控制流输入端和第二控制流输入端，该第一控制流输入端和第二控制流输入端各自连接到EHSV，并且可以分别用于在飞行俯仰范围和地面俯仰范围内控制螺旋桨的叶片俯仰。