推进系统技术方案

本发明专利技术为能够将蓄电池的温度控制为适于充电的温度而提高充电效率的推进系统。推进系统具备：燃气轮机，其安装于飞行器；发电机，其连接于燃气轮机；蓄电池，其积蓄发电机发出的电力；马达，其由来自发电机的电力和/或来自蓄电池的电力驱动；旋翼，其由马达驱动；第一流路，其使从燃气轮机排出的第一流体流通；第二流路，其使在蓄电池的附近流通的第二流体循环；热交换器，其使第一流体与第二流体之间进行热交换；控制装置，其控制设置于第一流路内的流路开闭阀的开闭；以及温度检测机构，其检测蓄电池的温度，控制装置在温度检测机构检测出的温度为第一温度以下的情况下，使流路开闭阀开阀，由此使第一流体向热交换器流通而对蓄电池加温。电池加温。电池加温。

【技术实现步骤摘要】
推进系统


[0001]本专利技术涉及飞行器用的推进系统。

技术介绍

[0002]以往，已知所谓的飞行器用混合动力推进系统。在日本特开2020
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69975号公报所公开的混合动力推进系统中，在安装于飞行器机体的燃气轮机连接发电机，并使用来自发电机的电力和/或来自蓄电池的电力，经由马达而使多个旋翼(螺旋桨、扇片)驱动。通常，在蓄电池中，当充放电时产生的发热超过蓄电池的上限温度时，招致充电效率的降低，因此在该系统中使用冷却循环回路等适当地冷却蓄电池。

技术实现思路

[0003]另一方面，尽管蓄电池即使过于低温，充电效率也会降低，但在专利文献1所记载的系统中，未考虑对蓄电池加温的情况。其结果是，在低温时不得不以充电效率低的状态进行充电，存在充电时间加长这样的问题。
[0004]本专利技术是考虑这样的情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够将蓄电池的温度控制为适于充电的温度而提高充电效率的推进系统。
[0005]本专利技术的推进系统采用了以下的结构。
[0006](1)：本专利技术的一方案的推进系统具备：燃气轮机，其安装于飞行器；发电机，其连接于所述燃气轮机；蓄电池，其积蓄所述发电机发出的电力；马达，其由来自所述发电机的电力和/或来自所述蓄电池的电力驱动；旋翼，其由所述马达驱动；第一流路，其使从所述燃气轮机排出的第一流体流通；第二流路，其使在所述蓄电池的附近流通的第二流体循环；热交换器，其使在所述第一流路流通的第一流体与在所述第二流路流通的第二流体之间进行热交换；控制装置，其控制设置于所述第一流路内的流路开闭阀的开闭；以及温度检测机构，其检测所述蓄电池的温度，所述控制装置在所述温度检测机构检测出的温度为第一温度以下的情况下，使所述流路开闭阀开阀，由此使所述第一流体向所述热交换器流通而对所述蓄电池加温。
[0007](2)：在上述(1)的方案中，所述控制装置在所述检测温度超过所述第一温度的情况下，使所述流路开闭阀闭阀。
[0008](3)：在上述(2)的方案中，所述推进系统还具备冷却在所述第二流路流动的所述第二流体的冷却装置，所述控制装置在所述检测温度超过比所述第一温度高的第二温度的情况下，使所述流路开闭阀闭阀，并使所述冷却装置工作。
[0009](4)：在上述(1)的方案中，所述控制装置在所述流路开闭阀开阀的状态下，在所述检测温度超过比所述第一温度高的第三温度的情况下，使所述流路开闭阀闭阀。
[0010](5)：在上述(4)的方案中，所述推进系统还具备冷却在所述第二流路流动的所述第二流体的冷却装置，所述控制装置在所述检测温度超过比所述第三温度高的第二温度的情况下，使所述流路开闭阀闭阀，并使所述冷却装置工作。
[0011](6)：在上述(1)至(5)中的任一方案中，所述控制装置取得表示所述飞行器的高度的信息，并以所述高度越高则越增大所述第一温度的倾向变更所述第一温度。
[0012](7)：在上述(1)至(6)中的任一方案中，所述第一流体是所述燃气轮机内的发动机润滑油、或由所述燃气轮机的压缩机压缩后的压缩高温空气、或从所述燃气轮机排出的燃烧气体。
[0013]根据(1)～(7)的方案，在温度检测机构检测出的温度为第一温度以下的情况下，使第一流体向热交换器流通而对蓄电池加温，由此能够将蓄电池的温度控制为适于充电的温度。
[0014]根据(2)的方案，在检测温度超过所述第一温度的情况下，使流路开闭阀闭阀，由此能够防止超过适于充电的温度而过量地提高蓄电池的温度这一情况。
[0015]根据(3)及(5)的方案，在检测温度超过比第一温度高的第二温度的情况下，使冷却装置工作，由此能够使蓄电池的温度低到适于充电的温度。
[0016]根据(4)的方案，在检测温度超过比第一温度高的第三温度的情况下，使流路开闭阀闭阀，由此能够防止流路开闭阀频繁地切换的波动(hunting)。
[0017]根据(6)的方案，根据高度来变更第一温度，由此即使在蓄电池的温度与通常相比易于降低的环境中，也能够更可靠地将蓄电池的温度控制为适于充电的温度。
附图说明
[0018]图1是表示飞行器用的推进系统的结构的例子的框图。
[0019]图2是表示燃气轮机和高温流路的局部构造的图。
[0020]图3是用于说明第一控制例中的控制装置的动作的图。
[0021]图4是表示在第一控制例中进行控制的控制装置的动作的时间上的变化的一例的图。
[0022]图5是表示第二控制例中的控制装置的动作的一例的流程图。
[0023]图6是用于说明与飞行器的飞行高度相应的第一温度的变更的图。
具体实施方式
[0024]以下，参照附图来说明本专利技术的实施方式。图1是表示飞行器用的推进系统1的结构的例子的框图。推进系统1例如具备燃气轮机10、发电机20、高温流路30、流路开闭阀40、热交换器50、低温流路60、泵70、冷却装置80、蓄电池90、电力分配装置110、一个以上的(在图中为多个)马达120及旋翼(叶片)130、以及控制装置140。
[0025]燃气轮机10是将导入的空气压缩并使其燃烧且使用通过燃烧而得到的能量来使涡轮旋转的机构。燃气轮机10可以是公知的燃气轮机，例如是涡轮旋转式发动机、涡轮喷气发动机、或涡轮风扇发动机等。关于燃气轮机10的具体结构，在后进行叙述。
[0026]在燃气轮机10的输出轴连接有发电机20。发电机20是同步发电电动机等发电机。发电机20使用燃气轮机10的输出轴的旋转能量来发电。生成的电力在通过AC/DC转换器100变换为直流电力之后，送向蓄电池90或电力分配装置110。
[0027]高温流路30(第一流路)是取得燃气轮机10排出的燃烧气体等高温流体(第一流体)的一部分并将其向热交换器50导入的送风管。在本实施方式中，高温流体是燃烧气体，
但也可以使用燃气轮机10内的发动机润滑油、或由燃气轮机10的压缩机压缩后的压缩高温空气、或从燃气轮机10排出的燃烧气体等作为高温流体。关于高温流路30与燃气轮机10之间的连接关系，参照图2在后进行叙述。
[0028]流路开闭阀40设置于高温流路30的中途或入口附近，并由控制装置140进行开闭控制。在流路开闭阀40打开时，高温流体向热交换器50导入，另一方面，在流路开闭阀40关闭时，高温流体不向热交换器50导入。
[0029]在热交换器50导入在高温流路30流通的高温流体、以及在低温流路60流通的低温流体(第二流体)，在高温流体与低温流体之间进行热交换。通过热交换而被加热的低温流体在低温流路60流动而通过蓄电池90的附近，并通过与蓄电池90之间的热交换而对蓄电池90加温。热交换器50例如是翅片管类型等的任意的热交换器。
[0030]低温流体例如是水，在该情况下，低温流路60(第二流路)是输送管线。低温流路60在热交换器50及冷却装置80的内部通过，并配置于蓄电池90的附近，能够进行蓄电池90的加温或冷却。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种推进系统，其中，所述推进系统具备：燃气轮机，其安装于飞行器；发电机，其连接于所述燃气轮机；蓄电池，其积蓄所述发电机发出的电力；马达，其由来自所述发电机的电力和/或来自所述蓄电池的电力驱动；旋翼，其由所述马达驱动；第一流路，其使从所述燃气轮机排出的第一流体流通；第二流路，其使在所述蓄电池的附近流通的第二流体循环；热交换器，其使在所述第一流路流通的第一流体与在所述第二流路流通的第二流体之间进行热交换；控制装置，其控制设置于所述第一流路内的流路开闭阀的开闭；以及温度检测机构，其检测所述蓄电池的温度，所述控制装置在所述温度检测机构检测出的温度为第一温度以下的情况下，使所述流路开闭阀开阀，由此使所述第一流体向所述热交换器流通而对所述蓄电池加温。2.根据权利要求1所述的推进系统，其中，所述控制装置在所述检测温度超过所述第一温度的情况下，使所述流路开闭阀闭阀。3.根据权利要求2所述的推进系统，其中，所述推进系统还具备冷却在所述第二流路流动的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉谷幸伸，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：