在飛機(jī)中提供預(yù)定的驅(qū)動特性的方法和配屬的驅(qū)動設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于在飛機(jī)中提供預(yù)定的額定驅(qū)動特性(38，50)的方法，其特征在于以下步驟：-通過電機(jī)驅(qū)動飛機(jī)的推力產(chǎn)生元件，該電機(jī)具有實(shí)際驅(qū)動特性(34)，其至少部分地包含額定驅(qū)動特性(38，50)，但是也與其有部分地不同；并且-僅根據(jù)額定驅(qū)動特性(38，50)，通過控制裝置設(shè)定電機(jī)的工作點(diǎn)。
【專利說明】在飛機(jī)中提供預(yù)定的驅(qū)動特性的方法和配屬的驅(qū)動設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在飛機(jī)中提供預(yù)定的額定驅(qū)動特性的方法，其推力產(chǎn)生元件、即例如其螺旋槳通過電機(jī)來驅(qū)動。相應(yīng)的、用于借助于電機(jī)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動推力產(chǎn)生元件的電驅(qū)動設(shè)備也屬于本發(fā)明。最后，飛機(jī)、特別是具有根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備的固定翼飛機(jī)也屬于本發(fā)明。

【背景技術(shù)】
[0002]在飛機(jī)中，對機(jī)動化的飛機(jī)來說，目前通常通過內(nèi)燃發(fā)動機(jī)實(shí)現(xiàn)推進(jìn)部件、即例如螺旋槳或渦輪風(fēng)扇的驅(qū)動。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型和規(guī)格，這種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具有特有的驅(qū)動特性。其特征首先在于可能的、能采用的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速工作點(diǎn)，并且此外在于特有的響應(yīng)特性。能由確定的驅(qū)動發(fā)動機(jī)采用的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速工作點(diǎn)的整體限定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族。響應(yīng)特性是驅(qū)動發(fā)動機(jī)的動力，即驅(qū)動發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的時間上的變化和/或在操作推進(jìn)桿時由驅(qū)動發(fā)動機(jī)生成的轉(zhuǎn)矩的時間上的變化，也就是說，在給定的推進(jìn)桿的輸出位置和相同的負(fù)載中，不同的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具有既在加速時又在延遲時的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的不同的時間上的變化曲線。一些內(nèi)燃發(fā)動機(jī)對功率要求反應(yīng)的較慢，而另外的反應(yīng)的較快(不同的響應(yīng)特性)。
[0003]在如今的飛行員培訓(xùn)中，飛行員學(xué)員利用訓(xùn)練飛機(jī)訓(xùn)練，該訓(xùn)練飛機(jī)具有確定的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)作為驅(qū)動。因此，飛行員學(xué)員習(xí)慣于這種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的驅(qū)動特性。然而，飛行員培訓(xùn)中重要的組成部分在于，飛行員也要學(xué)習(xí)評估，在不同的演習(xí)中如何對其引導(dǎo)的飛機(jī)做出動作。如果飛行員例如必須著陸，并且因此必須再次為了第二次著陸加速越過跑道，那么在此決定性的是，飛行員正確地評估內(nèi)燃機(jī)發(fā)動機(jī)的響應(yīng)特性，以便不處于危險中。飛行員同樣必須能夠評估的是，當(dāng)其設(shè)定在確定位置上的推進(jìn)桿時，內(nèi)燃機(jī)發(fā)動機(jī)采用哪個工作點(diǎn)。
[0004]因此，通常作為飛行員培訓(xùn)的組成部分的是，在飛行員培訓(xùn)結(jié)束時，飛行員學(xué)員不僅能夠駕駛其訓(xùn)練飛機(jī)，還要能夠駕駛這樣類型的飛機(jī)，即飛行員學(xué)員在將來想要駕駛的飛機(jī)。這種應(yīng)當(dāng)用給飛行學(xué)員做培訓(xùn)的目標(biāo)飛機(jī)的驅(qū)動特性不能利用訓(xùn)練飛機(jī)來模擬，因?yàn)橛?xùn)練飛機(jī)和目標(biāo)飛機(jī)比起來通常具有其他的內(nèi)燃機(jī)發(fā)動機(jī)。
[0005]至今必須接受的是，訓(xùn)練飛機(jī)和目標(biāo)飛機(jī)比起來通常具有其他的驅(qū)動特性。這具有的結(jié)果是，必須完成另外的訓(xùn)練。大的目標(biāo)飛機(jī)意味著更高的燃料消耗，并且因此也關(guān)系著更高的環(huán)境污染。此外，目標(biāo)飛機(jī)必須提供訓(xùn)練目的，并且必須對此存在有必須的基礎(chǔ)設(shè)施。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，使得各種渦輪驅(qū)動、渦輪螺旋槳驅(qū)動和活塞式發(fā)動機(jī)驅(qū)動的特性對飛行學(xué)員來說是能簡單地掌握和能夠進(jìn)行訓(xùn)練的。
[0007]該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法、根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動設(shè)備以及根據(jù)權(quán)利要求13所述的飛機(jī)來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利改進(jìn)方案通過從屬權(quán)利要求給出。
[0008]通過本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的是，能夠利用唯一的訓(xùn)練飛機(jī)模擬多個關(guān)于驅(qū)動特性方面的目標(biāo)飛機(jī)。對此，根據(jù)本發(fā)明的方法能夠?qū)崿F(xiàn)的是，在飛機(jī)中提供預(yù)定的額定驅(qū)動特性，就像其在目標(biāo)飛機(jī)中所預(yù)期的那樣，應(yīng)當(dāng)針對該目標(biāo)飛機(jī)培訓(xùn)飛行員學(xué)員。在此，額定驅(qū)動特性能夠包括轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩特征曲線族或者響應(yīng)特性的數(shù)據(jù)，或者具有這兩者。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置為，通過電機(jī)驅(qū)動飛機(jī)的推力產(chǎn)生元件，該電機(jī)具有實(shí)際驅(qū)動特性，其至少部分地包含額定驅(qū)動特性。同樣地，實(shí)際驅(qū)動特性通常并不是對立于額定驅(qū)動特性，而是更確切的說，實(shí)際驅(qū)動特性與額定驅(qū)動特性有部分的不同，因?yàn)槔缋秒姍C(jī)能夠設(shè)定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速組合，其并沒有出現(xiàn)在額定驅(qū)動特性中，或者因?yàn)榕c通過額定驅(qū)動特性預(yù)定的動力相比，電機(jī)具有更大的動力。
[0009]因此，根據(jù)本發(fā)明的方法具有第二步驟，根據(jù)該步驟，僅根據(jù)額定驅(qū)動特性，通過控制裝置設(shè)定電機(jī)的工作點(diǎn)。換句話說，在電機(jī)的運(yùn)行中大體上限制其額定驅(qū)動特性，電機(jī)從飛行員學(xué)員的角度表現(xiàn)的像是完全其他的具有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族和/或響應(yīng)特征的發(fā)動機(jī)一樣，該轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族和/或響應(yīng)特征例如通過額定驅(qū)動特性預(yù)定。
[0010]通過根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠以有利的方式借助于其他的目標(biāo)飛機(jī)執(zhí)行飛行訓(xùn)練。因此，在目標(biāo)飛機(jī)上的飛行訓(xùn)練能夠由在訓(xùn)練飛機(jī)上的相應(yīng)的訓(xùn)練來代替，其中，基于額定驅(qū)動特性設(shè)定訓(xùn)練飛機(jī)的驅(qū)動特性。大的目標(biāo)飛機(jī)意味著少的燃料消耗，并且因此也關(guān)系著少的環(huán)境污染。這也不必再提供如此多的目標(biāo)飛機(jī)以及為此必須的用于訓(xùn)練的基礎(chǔ)設(shè)施。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施。在此，驅(qū)動設(shè)備具有用于生成推力的推力產(chǎn)生元件，其特別地具有自由運(yùn)動的螺旋槳或者涵道螺旋槳(渦輪風(fēng)扇)。此外提供了用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動推力產(chǎn)生元件的電機(jī)?？刂蒲b置設(shè)計(jì)用于設(shè)定電機(jī)的工作點(diǎn)。控制裝置能夠例如是變流器和所屬的控制器，其中，通過變流器從直流電壓供應(yīng)中為電機(jī)生成三相交流電，其中，取決于控制器的控制信號地設(shè)定交變頻率。
[0012]最后，根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備還包括用于通過飛行員來選擇工作點(diǎn)的操縱裝置。操縱裝置特別地包括推桿。根據(jù)本發(fā)明，控制裝置現(xiàn)在設(shè)計(jì)為，以電機(jī)的實(shí)際驅(qū)動特性為基礎(chǔ)，模擬預(yù)定的額定驅(qū)動特性(即例如確定的目標(biāo)飛機(jī)這樣的)，并且為此在操作操縱裝置時，僅根據(jù)額定驅(qū)動特性設(shè)定工作點(diǎn)。
[0013]在此，根據(jù)額定驅(qū)動特性設(shè)置工作點(diǎn)能夠包括兩個方面，即能夠設(shè)定哪些工作點(diǎn)(轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速組合)的問題，和利用哪個動力在當(dāng)前的工作點(diǎn)和新的工作點(diǎn)之間變換的問題。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的方法的改進(jìn)方案在這一點(diǎn)上設(shè)置為，通過兩個驅(qū)動特性、即實(shí)際驅(qū)動特性和額定驅(qū)動特性分別限定多個能設(shè)定的工作點(diǎn)，這些工作點(diǎn)示出了轉(zhuǎn)速值和轉(zhuǎn)矩值的每一種組合。根據(jù)本發(fā)明的方法的改進(jìn)方案設(shè)置為，通過控制裝置只設(shè)定共同地具有兩種驅(qū)動特性的工作點(diǎn)。換句話說，通過預(yù)定的額定驅(qū)動特性來預(yù)定共同的、能由電機(jī)采用的工作點(diǎn)的子集，然后也基于該子集，通過控制裝置限制電機(jī)的運(yùn)行。在本方法的這種改進(jìn)方案中優(yōu)選的是，飛行員學(xué)習(xí)利用可能的工作點(diǎn)的界定的范圍來引導(dǎo)飛機(jī)。
[0015]符合目的的，在根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族存儲在控制裝置中。該特征曲線族能夠由多個針對可能的、能采用的工作點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速值對組成。然而，該特征曲線族也能夠通過參數(shù)的、數(shù)學(xué)上的函數(shù)來描述。此外，控制裝置對此方便地設(shè)計(jì)為，根據(jù)操縱裝置、即例如推桿的位置地從轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族中選擇工作點(diǎn)，并且在電機(jī)中以自我已知的方式設(shè)定這些工作點(diǎn)。
[0016]本方法的另一個改進(jìn)方案設(shè)置為，通過兩種驅(qū)動特性分別限定驅(qū)動動力，在將當(dāng)前工作點(diǎn)變換為新的工作點(diǎn)時，通過該驅(qū)動動力得出電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速的確定的時間上的改變。此外，本方法的這種改進(jìn)方案設(shè)置為，僅利用這種驅(qū)動動力通過控制裝置運(yùn)行電機(jī)，該驅(qū)動動力通過額定驅(qū)動特性來預(yù)定。當(dāng)然，這發(fā)生在通過實(shí)際驅(qū)動特性而能實(shí)際上實(shí)現(xiàn)的電機(jī)的驅(qū)動動力的范疇內(nèi)。本方法的這個改進(jìn)方案具有的優(yōu)點(diǎn)是，飛行員學(xué)習(xí)評估不同的目標(biāo)飛機(jī)的響應(yīng)特性。
[0017]符合目的的，在根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，用于驅(qū)動動力的數(shù)據(jù)存儲在控制裝置中，其中，控制裝置隨后設(shè)計(jì)用于，在操作操縱裝置時，根據(jù)數(shù)據(jù)地隨時間改變電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速。數(shù)據(jù)能夠是點(diǎn)狀地限定的特征曲線或者是參數(shù)的、數(shù)學(xué)上的函數(shù)，其中通過數(shù)據(jù)作為驅(qū)動動力的描述所規(guī)定的是，在改變操縱裝置的操控部件的位置時，如何從確定的工作點(diǎn)出發(fā)隨著時間增大或減小轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速。
[0018]預(yù)定的額定驅(qū)動特性優(yōu)選地包括確定的發(fā)動機(jī)類型的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族、優(yōu)選是內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、特別是活塞式發(fā)動機(jī)驅(qū)動、渦輪驅(qū)動或者渦輪螺旋槳驅(qū)動的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族。這樣的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的驅(qū)動特性與電機(jī)的驅(qū)動特性相比，通常包括較少的工作點(diǎn)或者較小的動力。因此，利用根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)的是，完全地模擬這樣的發(fā)動機(jī)的額定驅(qū)動特性。
[0019]特別有利地，在控制裝置中存儲多個額定驅(qū)動特性。相應(yīng)地將控制裝置對此設(shè)計(jì)用于，根據(jù)能夠是控制裝置的組件的選擇裝置的操作，在額定驅(qū)動特性之間進(jìn)行切換。由此而能夠?qū)崿F(xiàn)的是，利用唯一的訓(xùn)練飛機(jī)模擬具有不同驅(qū)動特性的多個不同的目標(biāo)飛機(jī)。
[0020]電機(jī)優(yōu)選地是串聯(lián)混合的驅(qū)動裝置的組件。在這樣的驅(qū)動裝置中，通過驅(qū)動發(fā)電機(jī)的內(nèi)燃機(jī)提供用于運(yùn)行電機(jī)的電能?？蛇x地，還能夠設(shè)置為通過電池或者燃料電池系統(tǒng)供電。在中間電路中提供作為同向電壓或者直流電壓的由發(fā)電機(jī)和如果可能的電池或者燃料電池系統(tǒng)提供的電壓，在該中間電路上還連接有用于運(yùn)行電機(jī)的變流器。串聯(lián)混合的驅(qū)動具有的優(yōu)點(diǎn)為，能夠在生成電能時以最優(yōu)的功率運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)，并且能夠完全獨(dú)立于電機(jī)的工作點(diǎn)地選擇內(nèi)燃機(jī)。
[0021]驅(qū)動設(shè)備的一個可選的實(shí)施方式設(shè)置為，電機(jī)是并聯(lián)混合的驅(qū)動裝置的組件。在這種并聯(lián)混合的驅(qū)動裝置中，內(nèi)燃機(jī)機(jī)械地、例如經(jīng)由軸與推力產(chǎn)生元件、即例如螺旋槳耦合。然后，將電機(jī)布置在內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動軸上或者經(jīng)由傳送帶與該驅(qū)動軸耦合，并且電機(jī)能夠由此為驅(qū)動推力產(chǎn)生元件生成附加的轉(zhuǎn)矩。這個實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)為，能夠以少的開發(fā)費(fèi)用將電機(jī)集成到訓(xùn)練飛機(jī)的已經(jīng)存在的驅(qū)動系統(tǒng)中。
[0022]如已經(jīng)實(shí)施的，本發(fā)明還包括飛機(jī)。其具有一個根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備的實(shí)施方式。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]接下來根據(jù)具體的實(shí)施例再次更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。在此:
[0024]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備的一個優(yōu)選的實(shí)施方式的示意圖；并且
[0025]圖2示出驅(qū)動特性的簡要的變化曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]在下面闡述的實(shí)施例中，所述的驅(qū)動設(shè)備的元件分別示出了本發(fā)明的單獨(dú)的、彼此獨(dú)立考慮的特征，其也分別彼此獨(dú)立地由本發(fā)明進(jìn)行改進(jìn)，并且因此也單獨(dú)地或者在其他的作為所示的組合中，將其看作是本發(fā)明的組成部分。此外，所述的實(shí)施方式也能夠通過另外的已經(jīng)描述的實(shí)施方式進(jìn)行補(bǔ)充。
[0027]圖1示出了飛機(jī)、例如輕型飛機(jī)的驅(qū)動設(shè)備10。用于為飛機(jī)的飛行生成推力的螺旋槳12經(jīng)由電機(jī)16的軸14旋轉(zhuǎn)。電機(jī)16能夠例如是同步機(jī)器、特別是永磁激發(fā)的同步機(jī)器。電機(jī)16經(jīng)由電纜18利用多相交流電以自我已知的方式驅(qū)動。電纜18與中間電路22的可控制的變流器20連接。通過變流器20將在中間電路的相鄰電導(dǎo)線間的同向的電壓以同樣是自我已知的方式轉(zhuǎn)換為多相的交流電壓。同向的電壓由發(fā)電機(jī)24生成，該發(fā)電機(jī)將該同向的電壓經(jīng)由整流器供給到中間電路22中發(fā)電機(jī)24由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)26驅(qū)動。在中間電路22上附加地連接電池28，其能夠利用來自發(fā)電機(jī)24的電能經(jīng)由中間電路22進(jìn)行充電。電池28對此設(shè)計(jì)為，在飛機(jī)啟動時利用附加的電能為電機(jī)16供電。驅(qū)動設(shè)備10在整體上示出了串聯(lián)混合的驅(qū)動系統(tǒng)。作為電池28的替換或者在此附加地，能夠提供燃料電池系統(tǒng)作為另外的能源。
[0028]作為圖2所示的電機(jī)16經(jīng)由軸14與螺旋槳12直接耦合的替代，電機(jī)16也能夠經(jīng)由變速器與螺旋槳12耦合。這一般能夠在根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備的所有的實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)。通過變速器得出的優(yōu)點(diǎn)為，應(yīng)當(dāng)由螺旋槳12生成的確定的推進(jìn)功率能夠在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速組合的情況下利用電機(jī)16來提供，該組合與螺旋槳12的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速組合不同。這能夠在有關(guān)磨損和效率方面取得優(yōu)勢。內(nèi)燃機(jī)26也能夠經(jīng)由變速器與發(fā)電機(jī)24機(jī)械地耦合。這也能夠在根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)備的所有的實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)。
[0029]電機(jī)16的驅(qū)動特性與類似的內(nèi)燃機(jī)相比具有更大的可能的工作點(diǎn)(轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速組合)的范圍，就如其在常規(guī)的飛機(jī)中應(yīng)用于軸14和因此的螺旋槳12的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動那樣。電機(jī)16也快速地響應(yīng)，即其動力比這種此處所述類型的飛機(jī)的、類似的、典型的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)更大。
[0030]經(jīng)由電機(jī)16的電控制器30，在驅(qū)動設(shè)備10中，通過變流器20的相應(yīng)的控制編程如此配置，即要么只有響應(yīng)特性或只有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族、要么兩種一起由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)通過驅(qū)動設(shè)備10進(jìn)行調(diào)整。用于這種不同的額定驅(qū)動特性的相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲在當(dāng)前實(shí)施例中的控制器30中。飛機(jī)的飛行員能夠通過操縱裝置32、例如通過駕駛員座艙中的顯示屏上的選擇菜單或通過選擇開關(guān)來選擇所期望的、通過控制器30模擬的額定驅(qū)動特性。相應(yīng)地，在控制器30中，為調(diào)節(jié)電機(jī)16的控制參數(shù)調(diào)整選擇。然后，電驅(qū)動設(shè)備10對位于駕駛員機(jī)艙中的、由駕駛員操控的推桿的推桿運(yùn)動和推桿位置做出反應(yīng)，就和要模擬的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和/或總體的要模擬的具有所選的額定驅(qū)動特性的飛機(jī)一樣。由此，飛行員還在其第一次飛之前就獲得了目標(biāo)飛機(jī)的感覺。
[0031]為了說明控制方法，圖2示出了電機(jī)16的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族34的對比。通過特征曲線族34給出的是，電機(jī)16在哪個轉(zhuǎn)速η的條件下能夠生成哪個轉(zhuǎn)矩M。電機(jī)16的特征曲線族34示出的是，能夠在值Μ = 0和取決于轉(zhuǎn)速的最大值之間設(shè)定每個任意的工作點(diǎn)(Μ-η組合)，該最大值通過邊界線36限定。在此作為對比，圖2也示出了內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的特征曲線族38，其通過全負(fù)荷特征曲線40向上限制。全負(fù)荷特征曲線給出了內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的完全打開的節(jié)流閥。特征曲線族38通過在下面的特征曲線42形成了小轉(zhuǎn)矩，該特征曲線不能被向下越過，因?yàn)榉駝t的話，就必須一直關(guān)閉節(jié)流閥，使得內(nèi)燃發(fā)動機(jī)停止。另外的邊界形成了最小轉(zhuǎn)速44和最高轉(zhuǎn)速48。通過特征曲線族38限定的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的額定驅(qū)動特性完全被特征曲線族34包括，即在其中包含。因此，能夠借助于驅(qū)動設(shè)備10，利用特征曲線族38完全地模擬內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的特性。在此，通過控制器30僅設(shè)定電機(jī)16運(yùn)行中的工作點(diǎn)(Μ-η組合)，該工作點(diǎn)通過特征曲線族38預(yù)定。
[0032]對于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明來說不是必須的是，通過額定驅(qū)動特性預(yù)定的特征曲線族完全地被電機(jī)的特征曲線族34包括。對于訓(xùn)練確定的飛行演習(xí)來說能夠足夠的是，能夠借助于驅(qū)動設(shè)備10僅設(shè)定對訓(xùn)練來說必需的工作點(diǎn)。在此，圖2示出了另一個特征曲線族50，其以類似的如特征曲線族38的方式通過工作點(diǎn)來限定，這些工作點(diǎn)位于上面的特征曲線52和下面的特征曲線54之間。如圖2所示，驅(qū)動設(shè)備10確保由特征曲線族50描述的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的所有相同的工作點(diǎn)能通過驅(qū)動設(shè)備10再現(xiàn)，這些工作點(diǎn)同時具有特征曲線族50和34。
[0033]以類似的如根據(jù)圖2利用工作點(diǎn)闡明的方式，也能夠借助于驅(qū)動設(shè)備10調(diào)整內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的動力。
[0034]在裝備有電螺旋槳驅(qū)動和相應(yīng)的編程的驅(qū)動控制的訓(xùn)練飛機(jī)中，飛行員培訓(xùn)的好處在于，各種渦輪驅(qū)動、渦輪螺旋槳驅(qū)動和活塞式發(fā)動機(jī)驅(qū)動的屬性都是能學(xué)會或者訓(xùn)練的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在飛機(jī)中提供預(yù)定的額定驅(qū)動特性(38，50)的方法，其特征在于以下步驟: -通過電機(jī)(16)驅(qū)動所述飛機(jī)的推力產(chǎn)生元件(12)，所述電機(jī)具有實(shí)際驅(qū)動特性(34)，所述實(shí)際驅(qū)動特性至少部分地包含額定驅(qū)動特性(38，50)，但是也與所述額定驅(qū)動特性有部分地不同；并且-僅根據(jù)所述額定驅(qū)動特性(38，50)，通過控制裝置(30)設(shè)定所述電機(jī)(16)的工作點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過所述驅(qū)動特性(34，38或34，35)分別固定多個能設(shè)定的工作點(diǎn)，通過轉(zhuǎn)速值(η)和轉(zhuǎn)矩值(M)的組合限定能設(shè)定的所述工作點(diǎn)中的每一個，其特征在于，通過所述控制裝置(30)只設(shè)定共同具有兩個所述驅(qū)動特性(34，38或34，35)工作點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，通過兩個所述驅(qū)動特性分別確定驅(qū)動動力，在將當(dāng)前工作點(diǎn)變換為新的工作點(diǎn)時，通過所述驅(qū)動動力描述所述電機(jī)(16)的轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速的時間上的變化，其特征在于，僅利用驅(qū)動動力通過所述控制裝置(30)運(yùn)行所述電機(jī)(16)，所述驅(qū)動動力通過所述額定驅(qū)動特性預(yù)定。
4.一種用于飛機(jī)的驅(qū)動設(shè)備(10)，具有 -用于生成推力的推力產(chǎn)生元件(12)， -用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動所述推力產(chǎn)生元件(12)的電機(jī)(16) -用于設(shè)定所述電機(jī)(16)的工作點(diǎn)的控制裝置(30)，以及 -用于通過飛行員選擇工作點(diǎn)的操縱裝置， 其特征在于，所述控制裝置(30)設(shè)計(jì)用于，以所述電機(jī)的實(shí)際驅(qū)動特性(34)為基礎(chǔ)模擬預(yù)定的額定驅(qū)動特性(38，50)，并且此外在操作所述操縱裝置時，僅根據(jù)所述額定驅(qū)動特性(38，50)設(shè)定工作點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述額定驅(qū)動特性包括轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族(38，50)，所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族存儲在所述控制裝置(30)中，并且所述控制裝置(30)設(shè)計(jì)用于，根據(jù)所述操縱裝置的位置從所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族(38，50)中選出工作點(diǎn)，并且設(shè)定這個工作點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述額定驅(qū)動特性包括用于驅(qū)動動力的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)存儲在所述控制裝置(30)中，并且所述控制裝置(30)設(shè)計(jì)用于，在操作所述操縱裝置時，根據(jù)所述數(shù)據(jù)隨時間改變所述電機(jī)(16)的轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述額定驅(qū)動特性包括預(yù)定的發(fā)動機(jī)類型的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族(38，50)、優(yōu)選是內(nèi)燃機(jī)、特別是活塞式發(fā)動機(jī)驅(qū)動器、渦輪驅(qū)動器或者渦輪螺旋槳驅(qū)動器的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特征曲線族。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，在所述控制裝置(30)中存儲多個額定驅(qū)動特性(38，50)，并且所述控制裝置(30)設(shè)計(jì)用于，根據(jù)所述控制裝置(30)的選擇裝置(32)的操作，在所述額定驅(qū)動特性(38，50)之間進(jìn)行切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述推力產(chǎn)生元件(12)包括螺旋槳、渦輪風(fēng)扇或者渦輪螺旋槳。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述操縱裝置包括推進(jìn)桿。
11.根據(jù)權(quán)利要求4至10中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)，其特征在于，所述電機(jī)(16)是串聯(lián)混合的驅(qū)動裝置(10)的組件。
12.根據(jù)權(quán)利要求4至10中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備，其特征在于，所述電機(jī)是并聯(lián)混合的驅(qū)動裝置的組件。
13.一種飛機(jī)，具有根據(jù)權(quán)利要求4至12中的任一項(xiàng)所述的驅(qū)動設(shè)備(10)。
【文檔編號】B64D27/24GK104364157SQ201380030866
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月12日
【發(fā)明者】弗蘭克·安東, 斯文·格迪加, 約翰內(nèi)斯·沃倫貝格 申請人:西門子公司