螺旋桨组件和桨距控制单元制造技术

提供一种与发动机可操作地联接的可变桨距螺旋桨组件和用于控制该可变桨距螺旋桨组件的多个螺旋桨叶片的桨距的方法。在一个示例方面，可变桨距螺旋桨组件包括用于将超速、顺桨和反桨功能性结合在单个副控制阀中的特征。副控制阀可操作来选择性地允许受控量的液压流体流到或流出变桨促动组件，使得螺旋桨叶片的桨距可被调节以在恒速模式、顺桨模式和反桨模式中的一种模式下操作可变桨距螺旋桨组件。

【技术实现步骤摘要】
螺旋桨组件和桨距控制单元
本公开大体上涉及螺旋桨控制单元。
技术介绍
用于飞行器的可变桨距螺旋桨组件被可操作地构造成将螺旋桨组件的螺旋桨叶片调节多个叶片角度。以这种方式，螺旋桨叶片可被调节到一螺旋桨叶片角度，该角度对于给定的飞行状况或对于地面操作优化发动机性能。为了调节螺旋桨叶片的螺旋桨叶片角度，可变桨距螺旋桨组件典型地包括桨距控制单元。某些桨距控制单元可包括主桨距控制阀或调控器。基于一个或多个输入信号，主控制阀选择性地允许一定量的液压流体流向定位在螺旋桨组件内的变桨促动组件或从变桨促动组件排出。通过改变变桨促动组件中的液压流体的量，螺旋桨叶片的叶片角度可被设定为期望的桨距。对于恒速可变桨距螺旋桨组件，桨距控制单元被构造成通过调节螺旋桨叶片角度以响应于变化的飞行状况而改变螺旋桨上的负载来保持恒定的发动机速度。特别地，主控制阀调整螺旋桨叶片的桨距以保持基准速度。在一些情况下，螺旋桨组件可经历超速状况，这发生在螺旋桨转速(RPM)增加到基准速度以上时，并且在一些情况下，螺旋桨组件可经历欠速状况，这发生在螺旋桨转速降低到基准速度以下时。当经历超速或欠速状况时，主控制阀控制通过系统的液压流体流，使得螺旋桨组件返回到在速(onspeed)状况，或者发动机的实际转速与基准速度相同的状况。此外，一些可变桨距螺旋桨组件被构造为顺桨(feather)螺旋桨组件。这种顺桨螺旋桨组件典型地包括螺线管操作的顺桨阀。螺线管操作的顺桨阀被可操作地构造成将螺旋桨组件切换到顺桨模式。顺桨模式可由飞行员通过专用的驾驶舱开关来命令，可在正常停机后由发动机控制器来命令，或者可在检测到发动机熄火或动力意外突然降低时由发动机控制器自动命令(即自动顺桨)。这种常规的螺线管操作的顺桨阀和伴随的感测部件可增加发动机的重量，这对发动机的效率是不利的。此外，一些可变桨距螺旋桨组件包括地面β(beta)或反桨模式功能性。例如，一些螺旋桨组件包括地面β使能螺线管和地面β使能阀，其有效地使螺旋桨叶片能够移动到精细桨距位置(例如用于在地面滑行)或反桨角度(例如用于倒退和制动)。这些常规的螺线管和阀可增加发动机的重量，这对发动机的效率是不利的。
技术实现思路
本公开涉及一种可变桨距螺旋桨组件，其用于限定轴向方向、径向方向和周向方向的发动机，可变桨距螺旋桨组件包括：多个螺旋桨叶片，其能够围绕轴向方向旋转并沿周向方向间隔开，各个螺旋桨叶片能够围绕相应的变桨轴线旋转多个叶片角度，变桨轴线各自在径向方向上延伸；变桨促动组件，其用于将多个螺旋桨叶片调节多个叶片角度，并且包括限定腔室的螺旋桨导流帽；以及桨距控制单元，其包括至少一个电动液压伺服阀和至少一个阀，至少一个电动液压伺服阀可操作来选择性地允许液压流体流到或流出变桨促动组件的螺旋桨导流帽，并且当液压流体不位于至少一个电动液压伺服阀的入口端口处时，限定缺油状况，至少一个阀选择性地将螺旋桨导流帽流通地联接到至少一个电动液压伺服阀的入口端口。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，至少一个阀是单向阀，该单向阀具有流通地联接到螺旋桨导流帽的入口和流通地联接到至少一个电动液压伺服阀的入口端口的出口，并且在缺油状况期间，该单向阀被构造成将螺旋桨导流帽流通地联接到至少一个电动液压伺服阀的入口端口。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，至少一个电动液压伺服阀是具有第一级和第二级的主桨距控制阀，并且单向阀选择性地与第一级流通地联接。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，与没有至少一个阀的桨距控制单元相比，多个螺旋桨叶片在缺油状况期间以更低的速度移动到顺桨模式。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，至少一个阀是桨距锁定阀，该桨距锁定阀具有流通地联接到螺旋桨导流帽的入口和成组的出口，并且在缺油状况期间，桨距锁定阀被构造成将螺旋桨导流帽与至少一个电动液压伺服阀的入口端口在流通方面脱开。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，至少一个电动液压伺服阀包括主控制阀和副控制阀，主控制阀可操作来选择性地允许液压流体流到或流出变桨促动组件，副控制阀能够在恒速模式、顺桨模式和反桨模式之间调节，并且可操作来至少部分地基于副控制阀的模式而选择性地允许液压流体流到或流出变桨促动组件。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，成组的出口包括流通地联接到主控制阀的第一级的第一出口、流通地联接到副控制阀的第一级的第二出口以及流通地联接到排放管线的第三出口。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，桨距锁定阀包括阀体，该阀体能够在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，第一出口和第二出口与入口流通地联接，在第二位置，第三出口流通地联接到入口。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，阀体被构造成能够基于在缺油状况期间引起的内部压力的降低而从第一位置移动到第二位置。本公开的各方面的任何排列还可包括螺线管阀，该螺线管阀流通地联接在第三出口和排放管线之间，并且可操作来选择性地打开和关闭通过排放管线的液压流体流。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，螺线管阀是用户促动式或自动控制器促动式中的一种。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，螺线管阀的促动会打开通过排放管线的液压流体流。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，副控制阀包括限定腔室的阀体和能够在腔室内移动的阀芯，并且其中，阀芯限定第一凹槽和第二凹槽，并且其中，当阀芯处于至少一个恒速位置或至少一个反桨位置时，主控制阀与第一凹槽流通地连接。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，变桨促动组件包括：控制活塞，其能够在螺旋桨导流帽内平移；活塞杆，其连接到控制活塞并延伸到发动机的螺旋桨齿轮箱中，该活塞杆能够与控制活塞一致地平移；油传输轴承，其在发动机的螺旋桨齿轮箱内围绕活塞杆，并限定与副控制阀流通地连接的飞行通道(gallery)和与副控制阀流通地连接的地面通道；以及β管，其被包围在活塞杆内并将飞行通道与螺旋桨导流帽的腔室流通地连接。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，飞行通道导管将副控制阀与飞行通道流通地连接，并且地面通道导管将副控制阀与地面通道流通地连接。本专利技术还涉及一种用于控制由动力装置驱动的可变桨距螺旋桨组件的方法，动力装置限定轴向方向和径向方向并且包括控制器，可变桨距螺旋桨组件具有：多个螺旋桨叶片，其能够围绕轴向方向旋转并且能够围绕相应的变桨轴线调节，变桨轴线各自沿着径向方向延伸；螺旋桨控制系统，其包括用于围绕螺旋桨叶片的相应的变桨轴线促动螺旋桨叶片的变桨促动组件和桨距控制单元，桨距控制单元用于驱动变桨促动组件，并且包括均与控制器通信联接的主控制阀和副控制阀，主控制阀和副控制阀各自被构造成选择性地控制流到或流出变桨促动组件的液压流体流，该方法包括：操作动力装置；由控制器控制能够在恒速模式、顺桨模式和反桨模式之间调节的副控制阀，以选择性地允许受控量的液压流体流到或流出变桨促动组件；在缺油状况期间，经由至少一个阀来从可变桨距螺旋桨组件的螺旋桨导流帽选择性地转移液压流体。本公开的各方面的任何排列还可包括：其中，至少一个阀是单向阀，该单向阀具有流通地联接到螺旋桨导流帽的入口和流通地联接到主控制阀的入口端口的出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变桨距螺旋桨组件，其用于限定轴向方向、径向方向和周向方向的发动机，所述可变桨距螺旋桨组件包括：/n多个螺旋桨叶片，其能够围绕所述轴向方向旋转并沿着所述周向方向间隔开，所述多个螺旋桨叶片中的各个螺旋桨叶片能够围绕相应的变桨轴线旋转多个叶片角度，所述变桨轴线各自在所述径向方向上延伸；/n变桨促动组件，其用于将所述多个螺旋桨叶片调节所述多个叶片角度，并包括限定腔室的螺旋桨导流帽；和/n桨距控制单元，其包括：/n至少一个电动液压伺服阀，其可操作来选择性地允许液压流体流到或流出所述变桨促动组件的所述螺旋桨导流帽，并且当液压流体不位于所述至少一个电动液压伺服阀的入口端口处时，限定缺油状况；和/n至少一个阀，其选择性地将所述螺旋桨导流帽流通地联接到所述至少一个电动液压伺服阀的所述入口端口。/n

【技术特征摘要】
20190704 IT 1020190000109291.一种可变桨距螺旋桨组件，其用于限定轴向方向、径向方向和周向方向的发动机，所述可变桨距螺旋桨组件包括：
多个螺旋桨叶片，其能够围绕所述轴向方向旋转并沿着所述周向方向间隔开，所述多个螺旋桨叶片中的各个螺旋桨叶片能够围绕相应的变桨轴线旋转多个叶片角度，所述变桨轴线各自在所述径向方向上延伸；
变桨促动组件，其用于将所述多个螺旋桨叶片调节所述多个叶片角度，并包括限定腔室的螺旋桨导流帽；和
桨距控制单元，其包括：
至少一个电动液压伺服阀，其可操作来选择性地允许液压流体流到或流出所述变桨促动组件的所述螺旋桨导流帽，并且当液压流体不位于所述至少一个电动液压伺服阀的入口端口处时，限定缺油状况；和
至少一个阀，其选择性地将所述螺旋桨导流帽流通地联接到所述至少一个电动液压伺服阀的所述入口端口。


2.根据权利要求1所述的可变桨距螺旋桨组件，其特征在于，所述至少一个阀是单向阀，所述单向阀具有流通地联接到所述螺旋桨导流帽的入口和流通地联接到所述至少一个电动液压伺服阀的所述入口端口的出口，并且在所述缺油状况期间，所述单向阀被构造成将所述螺旋桨导流帽流通地联接到所述至少一个电动液压伺服阀的所述入口端口。


3.根据权利要求2所述的可变桨距螺旋桨组件，其特征在于，所述至少一个电动液压伺服阀是具有第一级和第二级的主桨距控制阀，并且所述单向阀选择性地与所述第一级流通地联接。


4.根据权利要求2所述的可变桨距螺旋桨组件，其特征在于，与没有所述至少一个阀的所述桨距控制单元相比，所述多个螺旋桨叶片在所述缺油状况期间以更低的速度移动到顺桨...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·策韦利，S·卡斯特拉尼，M·曼佐尼，G·贝洛基奥，V·吉拉塞克，
申请(专利权)人：通用电气捷克航空有限责任公司，通用电气阿维奥有限责任公司，
类型：发明
国别省市：捷克;CZ