本公開(kāi)涉及一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在一些風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)中(也稱(chēng)為“螺旋槳風(fēng)扇”發(fā)動(dòng)機(jī))，風(fēng)扇螺旋槳的軸線與燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的軸線平行或同軸。典型地，在渦輪軸渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)中，一個(gè)或多個(gè)螺旋槳的軸線將垂直于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的軸線。在兩種構(gòu)造中，風(fēng)扇或螺旋槳可具有固定槳距或可變槳距。如果槳距是可變的，發(fā)動(dòng)機(jī)也可具有專(zhuān)有槳距改變機(jī)構(gòu)(PCM)。螺旋槳速度(Nx)通過(guò)純機(jī)械齒輪系轉(zhuǎn)換與燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)功率渦輪軸速度(Np)成比例，即，，其中，Kgb是表示齒輪比的常量?？刂坡菪龢俣萅x等同于控制功率渦輪速度Np。主要挑戰(zhàn)是協(xié)調(diào)控制螺旋槳速度(Nx)或功率渦輪速度(Np)(因?yàn)樗鼈兣c彼此的關(guān)系的原因，一般表示為Nx)、HP軸速度(N2)，以及任何PCM槳距角，同時(shí)保持一組起作用的約束，包括(但不限于)核心壓力(Px)、排氣溫度(T)、核心速率(N2dot)和/或扭矩(Tq)，以跟隨限定的極限，同時(shí)抵制外部干擾，包括(但不限于)負(fù)載變化和/或內(nèi)部已知干擾，包括(但不限于)可變放氣閥和可變定子導(dǎo)葉。

另外，某些燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括推力反向裝置，以使通過(guò)或圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流改向，以產(chǎn)生反向推力。典型地，一旦滿(mǎn)足某個(gè)條件或多個(gè)條件(例如螺旋槳速度Nx或HP軸速度N2)，推力反向裝置從收起位置直接移動(dòng)到完全展開(kāi)位置。但是，這種控制過(guò)度簡(jiǎn)化了過(guò)程，而且可導(dǎo)致推力反向器啟用較慢/發(fā)動(dòng)機(jī)花更長(zhǎng)的等待時(shí)間產(chǎn)生最大量反向推力。因此，可更合適地與控制發(fā)動(dòng)機(jī)的其它方面協(xié)調(diào)起來(lái)啟用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置的控制系統(tǒng)將是有用的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

將在以下描述中部分地闡述本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)，或者根據(jù)該描述，本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)可為明顯的，或者可通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明來(lái)學(xué)習(xí)本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)。

在本公開(kāi)的一個(gè)示例性方面，提供一種用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。該方法包括用控制器接收推力反向命令，以啟用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置，以及確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置。方法還包括確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值，基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排來(lái)使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置，以及與使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值。方法還包括基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置。

在本公開(kāi)的一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供一種限定軸向方向的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括核心，核心具有壓縮機(jī)和位于壓縮機(jī)下游的渦輪。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)還包括推力反向裝置，其限定起動(dòng)位置、中間位置和最大位置。推力反向裝置構(gòu)造成當(dāng)處于最大位置時(shí)，使通過(guò)核心的空氣流改向，或者使圍繞核心的空氣流改向。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)還包括控制器，其可操作地連接到核心和推力反向裝置上。控制器構(gòu)造成：接收推力反向命令，以啟用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置；確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置；以及確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值?？刂破鬟€構(gòu)造成使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置，以及與使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值?？刂破鬟€構(gòu)造成使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置。

技術(shù)方案1. 一種用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括：

用控制器接收推力反向命令，以啟用所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置；

確定所述推力反向裝置處于起動(dòng)位置；

確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值；

基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排，使所述推力反向裝置移動(dòng)到中間位置；

與使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值；以及

基于所述推力反向裝置協(xié)調(diào)安排，使所述推力反向裝置移動(dòng)到最大位置。

技術(shù)方案2. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置包括在確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第一值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置。

技術(shù)方案3. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置包括在確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第二值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置。

技術(shù)方案4. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括：

與使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值。

技術(shù)方案5. 根據(jù)技術(shù)方案4所述的方法，其特征在于，確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第三值包括使所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況從所述第二值移動(dòng)到所述第三值。

技術(shù)方案6. 根據(jù)技術(shù)方案4所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第一值是第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第二值是第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第三值是第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，以及其中，所述第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度大于第一和第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度。

技術(shù)方案7. 根據(jù)技術(shù)方案4所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇，其中，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是風(fēng)扇速度，其中，所述第一值是第一風(fēng)扇速度，其中，所述第二值是第二風(fēng)扇速度，其中，所述第三值是第三風(fēng)扇速度，以及其中，所述第三風(fēng)扇速度大于第一和第二風(fēng)扇速度。

技術(shù)方案8. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第一值包括使所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到所述第一值。

技術(shù)方案9. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇，所述風(fēng)扇具有多個(gè)風(fēng)扇葉片，其中，所述多個(gè)風(fēng)扇葉片中的各個(gè)限定槳距角，以及其中，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是所述多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角。

技術(shù)方案10. 根據(jù)技術(shù)方案9所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況的第一值是用于產(chǎn)生向前推力的第一槳距角，所述第一槳距角大于對(duì)應(yīng)于所述風(fēng)扇的良好(fine)飛行極限的槳距角，以及其中，所述第二葉片槳距角小于所述第一槳距角且小于零度。

技術(shù)方案11. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇和核心，以及其中，所述推力反向裝置構(gòu)造成使經(jīng)過(guò)或通過(guò)所述風(fēng)扇或所述核心中的至少一個(gè)的空氣流改向。

技術(shù)方案12. 根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況，以及其中，所述方法進(jìn)一步包括

確認(rèn)第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值，其中，基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置包括在確認(rèn)所述第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第一值且所述第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況也處于所述第一值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置；以及

與使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)所述第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值，其中，基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置包括在確認(rèn)所述第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第二值之后，以及在確認(rèn)所述第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第二值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置。

技術(shù)方案13. 根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法，其特征在于，所述第一和第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況包括下者中的至少兩個(gè)：燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度、風(fēng)扇速度、風(fēng)扇的多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角和功率操縱桿角。

技術(shù)方案14. 一種限定軸向方向的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括：

核心，其包括壓縮機(jī)和位于所述壓縮機(jī)下游的渦輪；

推力反向裝置，其限定起動(dòng)位置、中間位置和最大位置，所述推力反向裝置構(gòu)造成當(dāng)處于所述最大位置時(shí)，使通過(guò)所述核心或圍繞所述核心的空氣流改向；以及

可操作地連接到所述核心和所述推力反向裝置上的控制器，所述控制器構(gòu)造成

接收推力反向命令，以啟用所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置；

確定所述推力反向裝置處于所述起動(dòng)位置；

確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值；

使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置；

與使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值；以及

使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置。

技術(shù)方案15. 根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成在使所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到所述第二值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置。

技術(shù)方案16. 根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成在確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第一值之后，使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述中間位置。

技術(shù)方案17. 根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述控制器進(jìn)一步構(gòu)造成：

與使所述推力反向裝置移動(dòng)到所述最大位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值。

技術(shù)方案18. 根據(jù)技術(shù)方案17所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在確認(rèn)所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于所述第三值時(shí)，所述控制器構(gòu)造成使所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況從所述第二值移動(dòng)到所述第三值。

技術(shù)方案19. 根據(jù)技術(shù)方案17所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述核心進(jìn)一步包括以機(jī)械的方式將所述渦輪聯(lián)接到所述壓縮機(jī)上的軸，其中，所述軸限定燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第一值是第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第二值是第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中，所述第三值是第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，以及其中，所述第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度大于第一和第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度。

技術(shù)方案20. 根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括：

以機(jī)械的方式聯(lián)接到所述核心上的風(fēng)扇，所述風(fēng)扇包括多個(gè)風(fēng)扇葉片，各個(gè)風(fēng)扇葉片限定槳距角，其中，所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是風(fēng)扇速度或所述多個(gè)風(fēng)扇葉片中的各個(gè)的槳距角中的至少一個(gè)。

參照以下描述和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解。附圖結(jié)合在說(shuō)明書(shū)中且組成其一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與描述一起用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。

附圖說(shuō)明

在說(shuō)明書(shū)中對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員闡述本發(fā)明的完整且能夠?qū)嵤┑姆珠_(kāi)，包括其最佳模式，說(shuō)明書(shū)參照了附圖。

圖1是根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性橫截面圖。

圖2是圖1的示例性燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)示意性橫截面圖，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有處于展開(kāi)位置的推力反向裝置。

圖3是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的控制系統(tǒng)的流程圖。

圖4是根據(jù)本公開(kāi)的其它示例性實(shí)施例的控制系統(tǒng)的示意圖。

圖5是用于控制根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的方法的流程圖。

在本說(shuō)明書(shū)和附圖中重復(fù)使用參考符號(hào)是意于表示本發(fā)明的相同或相似特征或元件。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將更詳細(xì)地參照本發(fā)明的實(shí)施例，在圖中示出實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)示例。以解釋本發(fā)明而非限制本發(fā)明的方式提供各個(gè)示例。實(shí)際上，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的將是，可對(duì)本發(fā)明作出多種改良和改變，而不偏離本發(fā)明的范圍或精神。例如，被示為或描述成一個(gè)實(shí)施例的一部分的特征可用于其它實(shí)施例，以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因而，意于的是本發(fā)明覆蓋落在所附權(quán)利要求和它們的等效物的范圍內(nèi)的這樣的改良和改變。

用語(yǔ)“上游”和“下游”指的是相對(duì)于流體路徑中的流體流的相對(duì)方向。例如，“下游”指的是流體流出的方向，而“下游”指的是流體流往的方向。

本公開(kāi)大體提供一種用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，以協(xié)調(diào)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置的移動(dòng)與多個(gè)其它燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況。使推力反向裝置的移動(dòng)與多個(gè)其它燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況協(xié)調(diào)起來(lái)可大體具有改進(jìn)對(duì)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的控制的技術(shù)效果。例如，這種協(xié)調(diào)可對(duì)推力反向裝置提供較小應(yīng)力，以及較快速地完全利用推力反向裝置(即，反向推力量更快速地提高)。

在某些示例性方面，推力反向裝置可大體從起動(dòng)位置移動(dòng)到最大位置，以及它們之間的一個(gè)或多個(gè)中間位置。起動(dòng)位置可為完全收起位置，在該位置，不產(chǎn)生反向推力，并且最大位置可為完全展開(kāi)位置，在該位置，在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行期間可產(chǎn)生最大量反向推力。當(dāng)可操作推力反向裝置的控制器接收推力反向器命令時(shí)，推力反向裝置可定位在起動(dòng)位置上。響應(yīng)于接收推力反向器命令，控制器可進(jìn)一步構(gòu)造成使一個(gè)或多個(gè)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到第一值，第一值對(duì)應(yīng)于期望用于啟用推力反向裝置的第一值。一個(gè)或多個(gè)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況可包括燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇的風(fēng)扇速度、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇的多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角等等。例如，其中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度或風(fēng)扇速度，控制器可使這種發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或風(fēng)扇速度降低到較低的旋轉(zhuǎn)速度。另外，其中燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是槳距角，控制器可減小槳距角，使得風(fēng)扇產(chǎn)生較低量向前推力。

另外，在接收推力反向器命令和確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置且燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值之后，控制器可協(xié)調(diào)推力反向裝置移動(dòng)到中間位置以及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到第二值，第二值對(duì)應(yīng)于處于中間位置的推力反向裝置的期望值。例如，其中燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度或風(fēng)扇速度，控制器可使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或風(fēng)扇速度降低到較低的旋轉(zhuǎn)速度/最小旋轉(zhuǎn)速度。另外，其中燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是槳距角，控制器可使槳距角減小到低于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的良好飛行極限。

此外，在某些示例性方面，在推力反向裝置已經(jīng)移動(dòng)到中間位置且燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值之后，控制器可進(jìn)一步協(xié)調(diào)推力反向裝置移動(dòng)到最大位置以及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到第三值，第三值對(duì)應(yīng)于處于最大位置的推力反向裝置的期望值。例如，其中燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是發(fā)動(dòng)機(jī)速度或風(fēng)扇速度，控制器可提高發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或風(fēng)扇速度，以提供額外的空氣流通過(guò)推力反向裝置，并且從而產(chǎn)生更大的反向推力。另外，其中燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是槳距角，控制器可進(jìn)一步減小槳距角，使得風(fēng)扇也產(chǎn)生反向推力。

值得注意地，在某些示例性方面，控制器可接收多個(gè)其它額外的變量，以確定推力反向裝置位置。例如，在某些示例性方面，控制器可協(xié)調(diào)推力反向裝置的移動(dòng)與上面提到的多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況，作為功率操縱桿角、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的馬赫數(shù)等等的補(bǔ)充或備選方案。

現(xiàn)在參照附圖，其中相同標(biāo)號(hào)表示圖中的相同元件，圖1是根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性橫截面圖。更特別地，對(duì)于圖1的實(shí)施例，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)是高旁通渦輪風(fēng)扇射流發(fā)動(dòng)機(jī)10，在本文稱(chēng)為“渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10”。如圖1中顯示的那樣，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10限定軸向方向A(平行于為了參照而提供的縱向中心線12延伸)和徑向方向R。渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10可也限定周向方向(未顯示)，周向方向沿周向圍繞軸向方向A延伸。大體上，渦輪風(fēng)扇10包括風(fēng)扇區(qū)段14和設(shè)置在風(fēng)扇區(qū)段14下游的核心渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)16。

所描繪的示例性核心渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)16大體封閉在基本管狀外殼18內(nèi)，外殼18限定環(huán)形入口20。外殼18以連續(xù)流的關(guān)系包圍：壓縮機(jī)區(qū)段，其包括推進(jìn)器或低壓(LP)壓縮機(jī)22和高壓(HP)壓縮機(jī)24；燃燒區(qū)段26；渦輪區(qū)段，其包括高壓(HP)渦輪28和低壓(LP)渦輪30；以及射流排氣噴嘴區(qū)段32。高壓(HP)軸或軸桿34傳動(dòng)地將HP渦輪28連接到HP壓縮機(jī)24上。低壓(LP)軸或軸桿36傳動(dòng)地將LP渦輪30連接到LP壓縮機(jī)22上。壓縮機(jī)區(qū)段、燃燒區(qū)段26、渦輪區(qū)段和噴嘴區(qū)段32共同限定通過(guò)其中的核心空氣流路徑37。

對(duì)于描繪的實(shí)施例，風(fēng)扇區(qū)段14包括可變槳距風(fēng)扇38，其具有多個(gè)風(fēng)扇葉片40。風(fēng)扇葉片40在基部處附連到盤(pán)42上，風(fēng)扇葉片40和盤(pán)42通過(guò)穿過(guò)功率齒輪箱46的LP軸36共同圍繞縱向軸線12旋轉(zhuǎn)。功率齒輪箱46包括多個(gè)齒輪，以使LP軸36的旋轉(zhuǎn)速度降低到更高效的旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇速度。另外，多個(gè)風(fēng)扇葉片40通過(guò)槳距改變機(jī)構(gòu)44各自圍繞相應(yīng)的變槳軸線P1旋轉(zhuǎn)。槳距改變機(jī)構(gòu)44可包括一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)或線性促動(dòng)器，以改變各個(gè)相應(yīng)的風(fēng)扇葉片40的槳距。

仍然參照?qǐng)D1的示例性實(shí)施例，盤(pán)42由可旋轉(zhuǎn)前轂48覆蓋，可旋轉(zhuǎn)前轂48以空氣動(dòng)力學(xué)的方式在輪廓上設(shè)置成促進(jìn)空氣流通過(guò)多個(gè)風(fēng)扇葉片40。另外，示例性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10包括環(huán)形機(jī)艙組件50，其沿周向包圍風(fēng)扇38和/或核心渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)16的至少一部分。機(jī)艙組件50大體包括風(fēng)扇導(dǎo)流罩66和位于風(fēng)扇導(dǎo)流罩66的后面的反式導(dǎo)流罩68。所描繪的示例性機(jī)艙組件50相對(duì)于核心渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)16由多個(gè)沿周向間隔開(kāi)的出口導(dǎo)葉52支承。所描繪的出口導(dǎo)葉52是可圍繞相應(yīng)的OGV變槳軸線P2旋轉(zhuǎn)的可變槳距出口導(dǎo)葉。值得注意地，出口導(dǎo)葉52可在大小、形狀上設(shè)置成和構(gòu)造成對(duì)流體施加抵消漩渦，使得在風(fēng)扇葉片40和出口導(dǎo)葉52后面的下游方向，流體具有程度大大減小的漩渦，這轉(zhuǎn)變?yōu)樾侍岣?。旁通空氣流通?6限定在機(jī)艙組件50和核心16之間。

在渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)行期間，一定量的空氣58通過(guò)機(jī)艙50和/或風(fēng)扇區(qū)段14的相關(guān)聯(lián)入口60進(jìn)入渦輪風(fēng)扇10。在該一定量的空氣58傳送經(jīng)過(guò)風(fēng)扇葉片40時(shí)，空氣58的第一部分如箭頭62指示的那樣被引導(dǎo)或發(fā)送到旁通空氣流通道56中，并且空氣58的第二部分如箭頭64指示的那樣被引導(dǎo)或發(fā)送到核心空氣流路徑37中。第一部分空氣62和第二部分空氣64之間的比率通常被稱(chēng)為旁通比。

現(xiàn)在還參照?qǐng)D2，將理解的是，所描繪的示例性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10進(jìn)一步包括推力反向裝置70，以在某些運(yùn)行狀況期間產(chǎn)生一定量的反向推力。圖1描繪示例性推力反向裝置70處于收起位置，并且圖2描繪示例性推力反向裝置70處于完全展開(kāi)位置。推力反向裝置70大體構(gòu)造成多個(gè)阻擋門(mén)72，它們可旋轉(zhuǎn)地連接到機(jī)艙組件50的一部分上。更特別地，對(duì)于所描繪的實(shí)施例，反式導(dǎo)流罩68可沿著渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10的軸向方向A相對(duì)于風(fēng)扇導(dǎo)流罩66在前位置(圖1)和后位置(圖2)之間移動(dòng)。當(dāng)在后位置上時(shí)，環(huán)形開(kāi)口74限定在反式導(dǎo)流罩68和風(fēng)扇導(dǎo)流罩66之間。另外，對(duì)于所描繪的實(shí)施例，阻擋門(mén)72還通過(guò)一個(gè)或多個(gè)拉桿76連結(jié)到核心上。因此，使反式導(dǎo)流罩68向后移動(dòng)到后位置對(duì)應(yīng)地使推力反向裝置70的阻擋門(mén)72移動(dòng)到旁通通道56中，從而通過(guò)限定在風(fēng)扇導(dǎo)流罩66和反式導(dǎo)流罩68之間開(kāi)口74，使通過(guò)旁通通道56的空氣流改向。一旦阻擋門(mén)72處于這個(gè)完全展開(kāi)位置，來(lái)自旁通通道56的改向的空氣流可產(chǎn)生一定量的反向推力。

仍然參照?qǐng)D1和2，示例性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10可包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，以確定渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10的某些運(yùn)行參數(shù)/狀況。例如，風(fēng)扇速度或LP軸速度N1(即，風(fēng)扇38或LP軸36的旋轉(zhuǎn)速度)可由LP軸36上或風(fēng)扇38中的速度傳感器78測(cè)量。另外，多個(gè)風(fēng)扇葉片40的槳距角或β角B1可由β角傳感器80測(cè)量，并且出口導(dǎo)葉52的槳距角或β角B2可由β角傳感器82測(cè)量。另外，核心16的入口20內(nèi)的入口溫度T1可由入口溫度傳感器84測(cè)量； HP軸34的速度或燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2可由速度傳感器86測(cè)量；燃燒器/燃燒區(qū)段26的溫度T3可由燃燒器溫度傳感器88測(cè)量；并且HP渦輪28的溫度T4可由HP渦輪溫度T4傳感器90測(cè)量。

這些傳感器中的各個(gè)與一個(gè)或多個(gè)控制器(未描繪)通信。一個(gè)或多個(gè)控制器可包括計(jì)算機(jī)或其它適當(dāng)?shù)奶幚韱卧??？刂破骺砂ㄟm當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)可讀指令，當(dāng)被執(zhí)行時(shí)，指令將控制器配置成執(zhí)行多個(gè)功能，例如接收、發(fā)送和/或執(zhí)行來(lái)自傳感器的信號(hào)。計(jì)算機(jī)大體包括處理器(一個(gè)或多個(gè))和存儲(chǔ)器。處理器(一個(gè)或多個(gè))可為任何已知的處理裝置。存儲(chǔ)器可包括任何適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或媒體，包括(但不限于)RAM、ROM、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、閃存或其它存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)可由處理器(一個(gè)或多個(gè))訪問(wèn)的信息，包括可由處理器(一個(gè)或多個(gè))執(zhí)行的指令。指令可為任何指令集，當(dāng)由處理器(一個(gè)或多個(gè))執(zhí)行時(shí)，指令使處理器(一個(gè)或多個(gè))提供期望功能。例如，指令可為呈計(jì)算機(jī)可讀形式的軟件指令。當(dāng)使用軟件時(shí)，任何適當(dāng)?shù)木幊?、腳本或其它類(lèi)型的語(yǔ)言或語(yǔ)言組合可用于實(shí)現(xiàn)其中包含的教導(dǎo)。備選地，指令可由硬接線邏輯或其它電路實(shí)現(xiàn)，包括(但不限于)特定用途電路。計(jì)算裝置可包括網(wǎng)絡(luò)接口，以訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的信息。網(wǎng)絡(luò)可包括網(wǎng)絡(luò)的組合，例如Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)、LAN、WAN、互聯(lián)網(wǎng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和/或任何其它適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)，而且可包括任何數(shù)量的有線或無(wú)線通信鏈路。例如，計(jì)算裝置可通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與各個(gè)傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)的其它系統(tǒng)(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)邏輯控制器)通信。

但應(yīng)當(dāng)理解的是，圖1和2中描繪的示例性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10僅僅是作為示例，而且在其它示例性實(shí)施例中，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10可具有任何其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)造。例如，在其它示例性實(shí)施例中，可包括任何其它適當(dāng)?shù)耐屏Ψ聪蜓b置70。例如，在其它示例性實(shí)施例中，推力反向裝置70可包括：使圍繞核心16通過(guò)旁通通道56的空氣流反向的任何適當(dāng)?shù)睦淞魍屏Ψ聪蜓b置70；以及/或者使通過(guò)核心16的空氣流反向的任何其它適當(dāng)?shù)臒崃魍屏Ψ聪蜓b置70。此外，在其它示例性實(shí)施例中，本公開(kāi)的各方面可結(jié)合到任何其它適當(dāng)?shù)娜細(xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中，例如適當(dāng)?shù)臏u輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪射流發(fā)動(dòng)機(jī)等等。

現(xiàn)在參照?qǐng)D3，提供用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性控制系統(tǒng)100的流程圖。例如，在某些示例性實(shí)施例中，所描繪的示例性控制系統(tǒng)100可構(gòu)造成控制上面關(guān)于圖1和2所描述的示例性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)10，通過(guò)上面關(guān)于圖1和2所描述的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，在其它示例性實(shí)施例中，圖3中描繪的示例性控制系統(tǒng)100可改為構(gòu)造成控制任何其它適當(dāng)?shù)娜細(xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)和/或由任何其它適當(dāng)?shù)目刂破鲗?shí)現(xiàn)。

示例性控制系統(tǒng)100大體包括參數(shù)接口模塊102。參數(shù)接口模塊102可包括構(gòu)造成接收或確定燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)狀況/參數(shù)值的一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的模塊。例如，參數(shù)接口模塊102可操作地與一個(gè)或多個(gè)傳感器連接，例如速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、位置傳感器等，以接收發(fā)動(dòng)機(jī)狀況/參數(shù)值和/或推導(dǎo)出期望發(fā)動(dòng)機(jī)狀況/參數(shù)值。在某些示例性實(shí)施例中，參數(shù)接口模塊102可構(gòu)造成接收和/或確定以下發(fā)動(dòng)機(jī)狀況：功率操縱桿角(PLA)、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)安裝到其上的航空器的馬赫數(shù)、燃?xì)鉁u輪燃燒器溫度T3、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪溫度T4、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2、風(fēng)扇燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇速度N1、風(fēng)扇的多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)出口導(dǎo)葉的槳距角B2等等。

示例性控制系統(tǒng)100另外包括推力反向命令模塊104。推力反向命令模塊104可構(gòu)造成接收一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，并且至少部分地基于參數(shù)，來(lái)確認(rèn)推力反向命令。例如，航空器的飛行員或其它操作者可啟用推力反向命令，這種命令可由推力反向命令模塊104接收，并且推力反向命令模塊104可基于接收到的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，確認(rèn)這種推力反向命令。備選地，推力反向命令模塊104可基于接收到的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)值，自動(dòng)啟用和/或確認(rèn)推力反向命令。在某些示例性實(shí)施例中，推力反向命令模塊104可接收來(lái)自參數(shù)接口模塊102的PLA、馬赫數(shù)、渦輪溫度T4和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2中的一個(gè)或多個(gè)。

推力反向命令模塊104可對(duì)推力反向裝置位置模塊106提供經(jīng)確認(rèn)的推力反向命令TR_CMD。推力反向裝置位置模塊106可與下面描述的多個(gè)其它模塊協(xié)作，以對(duì)推力反向裝置提供推力反向裝置位置需求TRFP_DMD。更特別地，推力反向裝置位置模塊106可在例如起動(dòng)位置108、中間位置110和最大位置112之間促動(dòng)推力反向裝置，以實(shí)現(xiàn)接收到的推力反向命令TR_CMD。推力反向裝置可包括構(gòu)造成例如使通過(guò)或圍繞燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心的空氣流改向，以產(chǎn)生一定量的反向推力的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的任何裝置。例如，推力反向裝置可構(gòu)造成上面關(guān)于圖1和2所描述的示例性推力反向裝置70。因此，推力反向裝置的起動(dòng)位置108可對(duì)應(yīng)于完全收起位置，并且最大位置112可對(duì)應(yīng)于完全展開(kāi)位置。另外，中間位置110可為推力反向裝置在起動(dòng)位置108和最大位置112之間的某個(gè)位置，在該位置，推力反向裝置產(chǎn)生小于最大量的反向推力，以及其中，推力反向裝置已經(jīng)對(duì)齊，以使至少最小空氣流沿推力反向方向改向。如所描繪的那樣，推力反向裝置位置模塊106可接收來(lái)自推力反向命令模塊104的推力反向命令TR_CMD，以及來(lái)自參數(shù)接口模塊102的一個(gè)或多個(gè)額外的參數(shù)。例如，在至少某些示例性實(shí)施例中，推力反向裝置位置模塊106可另外接收PLA、馬赫數(shù)、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2、葉片槳距角B1等等。推力反向裝置位置模塊106可至少部分地基于額外的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況來(lái)控制推力反向裝置的位置。

仍然參照?qǐng)D3，示例性控制系統(tǒng)100另外包括燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114、燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇速度模塊116、燃?xì)鉁u輪葉片角度模塊118和出口導(dǎo)葉(OGV)角度模塊120。這些模塊中的各個(gè)可操作地連接到參數(shù)接口模塊102上，使得各個(gè)模塊可接收多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)值/發(fā)動(dòng)機(jī)狀況值，并且將基準(zhǔn)值返回到參數(shù)接口模塊102。例如，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114和風(fēng)扇速度模塊116可各自接收PLA值、馬赫數(shù)和渦輪溫度T4。另外，在某些實(shí)施例中，葉片角度模塊118可接收馬赫數(shù)和PLA值，以及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇速度N1(來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114和風(fēng)扇速度模塊116)中的一個(gè)或多個(gè)。另外，OGV控制模塊120可接收PLA值，以及，例如，來(lái)自葉片角度模塊118的葉片角度基準(zhǔn)值B1 REF。

另外，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114、燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇速度模塊116、燃?xì)鉁u輪葉片角度模塊118和OGV模塊120中的各個(gè)可另外接收來(lái)自推力反向命令模塊104的推力反向命令TR_CMD和/或來(lái)自推力反向裝置位置模塊106的推力反向裝置位置。如上面簡(jiǎn)要地論述的那樣，示例性控制系統(tǒng)100構(gòu)造成使推力反向裝置的移動(dòng)與多個(gè)其它燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況協(xié)調(diào)起來(lái)。更特別地，在至少某些示例性方面，示例性控制系統(tǒng)100可構(gòu)造成通過(guò)推力反向裝置位置模塊106，根據(jù)PLA、馬赫數(shù)、葉片角度B1、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2、風(fēng)扇速度N1等中的一個(gè)或多個(gè)以及推力反向命令TR_CMD，來(lái)控制推力反向裝置位置(推力反向裝置位置=f(TR_CMD,PLA,馬赫數(shù),葉片角度B1,發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和/或風(fēng)扇速度N1))。

特別地參照所描繪的控制系統(tǒng)100的示例性方面，推力反向命令模塊104可確認(rèn)推力反向命令，并且對(duì)推力反向裝置位置模塊106提供這種命令TR_CMD。這種推力反向裝置位置模塊106可確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置108。同時(shí)，或與這種確定協(xié)調(diào)起來(lái)，控制系統(tǒng)100可控制其它控制系統(tǒng)100模塊中的一個(gè)或多個(gè)，以使多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到對(duì)應(yīng)于用于啟用推力反向裝置的期望值的值。例如，控制系統(tǒng)100可使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2移動(dòng)到第一發(fā)動(dòng)機(jī)速度值122，使風(fēng)扇速度N1移動(dòng)到第一風(fēng)扇速度值124，使葉片角度B1移動(dòng)到第一葉片角度值126，并且使OGV角度B2移動(dòng)到第一OGV角度值128。更特別地，使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1移動(dòng)到第一值122、124可包括使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇減速，使得較少空氣流過(guò)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心或圍繞燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心。類(lèi)似地，使葉片角度B1移動(dòng)到第一值126可減小燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇產(chǎn)生的向前推力，以及風(fēng)扇產(chǎn)生的通過(guò)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心和/或經(jīng)過(guò)核心的空氣流的量(即，通過(guò)旁通通道)。

一旦控制系統(tǒng)100確認(rèn)多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于對(duì)應(yīng)于這種發(fā)動(dòng)機(jī)狀況在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)啟用推力反向命令時(shí)的期望位置的第一值，推力反向裝置位置模塊106就可使推力反向裝置從起動(dòng)位置108移動(dòng)到中間位置110。再次，控制系統(tǒng)100可同時(shí)或與這種移動(dòng)協(xié)調(diào)地控制一個(gè)或多個(gè)其它控制系統(tǒng)100模塊，使得相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值—對(duì)應(yīng)于這種狀況在推力反向裝置處于/移動(dòng)到中間位置110時(shí)的期望值的第二值。例如，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114可確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2處于第二發(fā)動(dòng)機(jī)速度值130，并且風(fēng)扇速度模塊116可確認(rèn)風(fēng)扇速度N1處于第二風(fēng)扇速度值132。值得注意地，對(duì)于所描繪的方面，發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1的第二值130、132可小于發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1的第一值122、124 (即，發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114和風(fēng)扇速度模塊116可使發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1降低到最小旋轉(zhuǎn)速度)。另外，葉片角度模塊118可與推力反向裝置位置移動(dòng)到中間位置110協(xié)調(diào)起來(lái)使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1從第一葉片角度值126移動(dòng)到第二葉片角度值134。值得注意地，對(duì)于所描繪的方面，使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1從第一值126移動(dòng)到第二值134包括使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1減小到低于風(fēng)扇的良好飛行極限。風(fēng)扇的良好飛行極限被規(guī)定為向前推力的最小正風(fēng)扇葉片槳距角。另外，對(duì)于所描繪的方面，使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1從第一值126移動(dòng)到第二值134包括使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1減小到小于零(其應(yīng)當(dāng)至少對(duì)應(yīng)于風(fēng)扇的最小反向推力)的角度。

一旦控制系統(tǒng)100確認(rèn)多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于對(duì)應(yīng)于這種狀況在推力反向裝置處于第二位置時(shí)的期望位置的第二值，推力反向裝置位置模塊106就可使推力反向裝置從中間位置110移動(dòng)到最大位置112。再次，控制系統(tǒng)100可同時(shí)或者與這種移動(dòng)協(xié)調(diào)地控制一個(gè)或多個(gè)控制系統(tǒng)100模塊，使得發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值—這種第三值對(duì)應(yīng)于這種發(fā)動(dòng)機(jī)狀況在推力反向裝置移動(dòng)到最大位置112時(shí)的期望值。例如，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114可使發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2移動(dòng)到第三發(fā)動(dòng)機(jī)速度值136，并且風(fēng)扇速度模塊116可類(lèi)似地使風(fēng)扇速度N1移動(dòng)到第三風(fēng)扇速度值138。對(duì)于所描繪的方面，發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1的第三值136、138大于第一值122、124和第二值130、132。特別地，對(duì)于所描繪的方面，當(dāng)推力反向裝置處于最大位置112時(shí)，期望增大量的空氣通過(guò)核心或者經(jīng)過(guò)核心，以最大程度地提高發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的反向推力的量。另外，葉片角度模塊118可與推力反向裝置位置移動(dòng)到最大位置112協(xié)調(diào)起來(lái)使多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1從第二葉片角度值134移動(dòng)到第三葉片角度值140。槳距角B1的第三值140應(yīng)當(dāng)小于第二值126、134，第二值126、134對(duì)應(yīng)于風(fēng)扇的最大反向推力位置。

除了控制上面的模塊，控制系統(tǒng)100還可通過(guò)OGV模塊120來(lái)協(xié)調(diào)OGV角度B2在第一OGV角度值128、第二OGV角度值142和第三OGV角度144之間的移動(dòng)，例如，為了減小燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲量。

仍然參照?qǐng)D3，某些模塊可通過(guò)提供用來(lái)控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的某些方面的基準(zhǔn)值，來(lái)控制相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)狀況的值。例如，如所描繪的那樣，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊114可對(duì)核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146提供發(fā)動(dòng)機(jī)速度基準(zhǔn)值N2 REF，并且風(fēng)扇速度模塊116可類(lèi)似地對(duì)核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146提供風(fēng)扇速度基準(zhǔn)值N1 REF。核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146可將發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和風(fēng)扇速度N1控制到接收到的基準(zhǔn)值N2 REF、N1 REF所指示的期望值。以示例的方式，這種控制可類(lèi)似于下面關(guān)于圖4所描述的示例性控制系統(tǒng)200。大體上，核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146可操縱通往燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料流量(Wf)，并且命令多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角B1。更特別地，對(duì)于所描繪的方面，核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146可提供燃料流量需求Wf_DMD和槳距角命令B1_CMD，進(jìn)而將它們提供給槳距角控制模塊148。槳距角模塊148進(jìn)而可基于控制邏輯來(lái)接收槳距角命令B1_CMD或來(lái)自槳距角模塊118的槳距角基準(zhǔn)B1 REF，并且提供槳距角需求B1_DMD。

但應(yīng)當(dāng)理解的是，僅以示例的方式提供圖3中描繪的示例性控制系統(tǒng)100，而且在其它示例性方面，示例性控制系統(tǒng)100可按任何其它適當(dāng)?shù)姆绞綐?gòu)造而成。例如，在某些示例性方面，示例性控制系統(tǒng)100可用于不包括對(duì)應(yīng)于所描繪的控制模塊的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，在某些示例方面，示例性控制系統(tǒng)100可用于不包括可變槳距風(fēng)扇的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，在這種情況下，控制系統(tǒng)100可不包括槳距角模塊118。另外或備選地，在某些示例性方面，示例性控制系統(tǒng)100可用于非齒輪燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(即，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)不包括功率齒輪箱)，在這種情況下，控制系統(tǒng)100可不包括風(fēng)扇速度模塊116，而是改為可包括LP軸速度模塊。另外，仍然在其它方面，所描繪的示例性控制系統(tǒng)100可包括本文未描述或描繪的其它控制模塊。

現(xiàn)在參照?qǐng)D4，提供根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)200。示例性控制系統(tǒng)200可用于控制例如燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2和/或燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇速度N1，如上面關(guān)于圖3所描述的那樣。例如，所描繪的控制系統(tǒng)200可構(gòu)造成上面關(guān)于圖3所描述的核心速度和風(fēng)扇速度控制模塊146。

特別地，圖4提供用于可變槳距風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)或渦輪軸渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例的一般控制系統(tǒng)200的示例。所描繪的控制系統(tǒng)200可類(lèi)似于美國(guó)申請(qǐng)No. 14/886,169(2015年10月19日提交)和美國(guó)申請(qǐng)No. 14/830,914(2015所8月20提交)中描繪的示例性控制系統(tǒng)，它們各自轉(zhuǎn)讓給了本申請(qǐng)的受讓人且通過(guò)引用所有相關(guān)討論而整體地結(jié)合在本文中。如這些申請(qǐng)中論述和圖4中描繪的那樣，控制輸入是來(lái)自燃料促動(dòng)器(結(jié)合到燃料流量伺服控制器204中)的燃料流量(Wf)202和來(lái)自PCM促動(dòng)器(結(jié)合到PCM槳距角B1伺服控制器208中)的槳距改變機(jī)構(gòu)(PCM)槳距角(BetaP)206。其它可變幾何構(gòu)造(VG)被認(rèn)為是已知干擾輸入。一個(gè)受控輸出210可為螺旋槳速度/風(fēng)扇速度(Nx)或LP軸速度(Ny)，它們基于關(guān)系且被表示為Nx。第二受控輸出212可為發(fā)動(dòng)機(jī)核心速度(N2)、發(fā)動(dòng)機(jī)壓力比(EPR)和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩(Tq)中的任一個(gè)。為了清楚和簡(jiǎn)潔，這里為以下公式所提供的受控輸出210、212是Nx(第一控制輸出210)和N2(第二受控輸出212)?？刂品椒ǖ牡湫图s束可包括最小和最大極限，例如(但不限于)：最小壓力極限(MinPx)、最大壓力極限(MaxPx)、最大溫度極限(MaxT)、最大扭矩極限(MaxTq)、最小速度極限(MinN2dot)和最大速率極限(MaxN2dot)。

控制輸出210、212 N2和Nx形成控制系統(tǒng)200中的反饋回路的基礎(chǔ)。這些反饋信號(hào)與表示為N2 REF214和Nx REF216的經(jīng)調(diào)節(jié)(或者經(jīng)過(guò)濾)基準(zhǔn)結(jié)合。反饋信號(hào)和經(jīng)調(diào)節(jié)基準(zhǔn)N2 REF和Nx REF的組合形成追蹤誤差信號(hào)218、220。追蹤誤差信號(hào)218、220可經(jīng)受基準(zhǔn)追蹤單輸入單輸出(SISO)控制，然后與解決空氣動(dòng)力加載變化對(duì)受控輸出210、212(Nx和N2)的作用所產(chǎn)生的前饋控制動(dòng)作結(jié)合。

但應(yīng)當(dāng)理解的是，在其它示例性實(shí)施例中，可使用任何其它適當(dāng)?shù)目刂葡到y(tǒng)可來(lái)控制例如風(fēng)扇速度N1和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度N2。

現(xiàn)在參照?qǐng)D5，提供根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的用于控制燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的方法300的流程圖。示例性方法300可結(jié)合或利用上面關(guān)于圖3所描述的示例性控制系統(tǒng)100。

如所描繪的那樣，示例性方法300大體包括在302處用控制器接收推力反向命令，以啟用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的推力反向裝置。響應(yīng)于在302處接收推力反向命令，示例性方法300包括在304處確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置。在304處確定推力反向裝置處于起動(dòng)位置可包括用傳感器感測(cè)推力反向裝置的位置。

此外，示例性方法300另外包括在306處確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值。在某些示例性實(shí)施例中，在306處確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值可包括使第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況移動(dòng)到第一值。另外，在某些示例性方面，第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況可為在推力反向裝置啟用時(shí)期望與推力反向裝置協(xié)調(diào)地移動(dòng)的任何燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況。例如，在某些示例性方面，第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況可為發(fā)動(dòng)機(jī)速度、風(fēng)扇速度、多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角等等。

仍然參照?qǐng)D5，示例性方法300包括在308處基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排，使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置，以及在310處與在308處使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值。值得注意地，在308處使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置可包括在306處確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值之后，使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置。另外，確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值可包括使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況從第一值移動(dòng)到第二值。如本文使用，與其它構(gòu)件“協(xié)調(diào)”起來(lái)移動(dòng)第一構(gòu)件指的是同時(shí)、按順序或逐步移動(dòng)兩個(gè)構(gòu)件。另外推力反向裝置協(xié)調(diào)安排可表示用于協(xié)調(diào)起來(lái)移動(dòng)相應(yīng)的構(gòu)件的安排。

另外，示例性方法300包括在312處基于推力反向裝置協(xié)調(diào)安排來(lái)使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置，以及在314處與在312處使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值。值得注意地，在312處使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置可包括在310處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值之后，使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置。另外，確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值可包括使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況從第二值移動(dòng)到第三值。

例如，在示例性方面，其中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，第一值可為第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，第二值可為第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，并且第三值可為第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度。第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度可大于第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，并且第三燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度可大于第一和第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度，使得在310處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況包括使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度從第一速度降低到第二速度，并且在314處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況包括使燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)速度從第二速度提高到第三速度。

另外或備選地，其中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是風(fēng)扇速度，第一值可為第一風(fēng)扇速度，第二值可為第二風(fēng)扇速度，并且第三值可為第三風(fēng)扇速度。第一風(fēng)扇速度可大于第二風(fēng)扇速度，并且第三風(fēng)扇速度可大于第一和第二風(fēng)扇速度，使得在310處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況包括使風(fēng)扇速度從第一速度降低到第二速度，并且在314處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況包括使風(fēng)扇速度從第二速度提高到第三速度。

另外或備選地，其中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇的多個(gè)風(fēng)扇葉片的槳距角，第一值可為第一槳距角，第二值可為第二槳距角，并且第三值可為第三槳距角。第一槳距角可為構(gòu)造成在運(yùn)行期間產(chǎn)生向前推力的槳距角。第二槳距角應(yīng)當(dāng)小于第一槳距角。例如，第二槳距角應(yīng)當(dāng)至少小于零度。另外，第三槳距角可小于第二槳距角，例如構(gòu)造成在運(yùn)行期間產(chǎn)生最大量的反向推力的槳距角。關(guān)于這種示例性實(shí)施例，在310處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值可包括使槳距角從第一槳距角減小到第二槳距角，而且類(lèi)似地，在314處確認(rèn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第三值可包括使槳距角從第二值減小到第三值。

此外，在某些示例性方面，方法300可使推力反向裝置的移動(dòng)與多個(gè)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況協(xié)調(diào)起來(lái)。例如，在某些示例性方面，示例性方法300可另外包括與在306處確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值協(xié)調(diào)起來(lái)，確認(rèn)第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值。類(lèi)似地，在這種示例性方面，示例性方法300可另外包括與在308處使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)，以及與在310處確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值協(xié)調(diào)起來(lái)，確認(rèn)第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值。如同圖5中描繪的示例性實(shí)施例一樣，在308處使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置可包括在確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第一值且第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況也處于第一值之后，使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置。類(lèi)似地，在這種示例性方面，可與使推力反向裝置移動(dòng)到中間位置協(xié)調(diào)起來(lái)確認(rèn)第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值。

另外，使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置可包括在確認(rèn)第一燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值之后，以及在確認(rèn)第二燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)狀況處于第二值之后，使推力反向裝置移動(dòng)到最大位置。

但是，應(yīng)當(dāng)理解，雖然圖5中描繪和上面論述的示例性方面包括使推力反向裝置在三個(gè)不同的位置之間移動(dòng)，以及使這種移動(dòng)與多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況協(xié)調(diào)起來(lái)，但在其它示例性方面，推力反向裝置可改為在超過(guò)三個(gè)不同的位置之間移動(dòng)。例如，在其它示例性方面，推力反向裝置可在至少四個(gè)位置之間移動(dòng)，在至少五個(gè)位置之間移動(dòng)，或者在任何其它適當(dāng)數(shù)量的位置之間移動(dòng)。另外，在各個(gè)上面的實(shí)施例中，多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)狀況的移動(dòng)可與推力反向裝置在其之間移動(dòng)的各個(gè)不同的位置協(xié)調(diào)起來(lái)。

本書(shū)面描述使用示例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)，以及實(shí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的可取得專(zhuān)利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果這樣的其它示例具有不異于權(quán)利要求的字面語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)要素，則它們意于處在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。