專利名稱：渦輪傳動系設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文公開的主題涉及渦輪，并且更具體而言，涉及構(gòu)造成使得能夠進行穩(wěn)定的低速渦輪運行的設(shè)備。
背景技術(shù)：
諸如某些核能動カ裝置系統(tǒng)、簡單循環(huán)動力裝置系統(tǒng)和聯(lián)合循環(huán)動力裝置系統(tǒng)的一些動カ裝置系統(tǒng)在它們的設(shè)計和運行中采用渦輪。因為各個渦輪直到其實現(xiàn)其設(shè)計全軸速度的較高百分比(介于設(shè)計全軸速度的大約90%和大約100%之間)才變得自持，所以各個渦輪可操作地連接到傳動軸上，借此渦輪可接收協(xié)助它達到自持速度的動カ輸入。一個或多個傳動系可聯(lián)接到傳動軸(傳動系部分地用于過渡運行)上，以在映射、啟動和冷卻時期期間操縱渦輪和渦輪轉(zhuǎn)子，以及對渦輪和渦輪轉(zhuǎn)子提供動力。在運行中，這些傳動系使渦輪加速，通過低軸速到達渦輪自持時所處的速度。為了滿足渦輪的高的軸動カ需求，在傳動系中設(shè)計了大型扭矩變換器和馬達。但是，這些高動カ構(gòu)件可具有機械限制，這會導(dǎo)致有無法以介于全軸設(shè)計速度的大約2%和大約30%之間的穩(wěn)定低速來運行渦輪的系統(tǒng)。由于這些機械限制而引起的有限工作范圍會導(dǎo)致壓縮機摩擦増加，導(dǎo)致開動(cranking)和冷卻運行效率低，以及導(dǎo)致在空氣動力學(xué)映射和用來產(chǎn)生壓縮機和渦輪內(nèi)的流動特性和元件性能的輪廓的測試計劃中有差距。因此，合乎需要的是增大渦輪的工作范圍，從而使得能夠在一定的設(shè)計速度范圍內(nèi)運行，包括以介于全軸設(shè)計速度的大約2%和大約30%之間的低設(shè)計速度穩(wěn)定地運行。一些動カ裝置系統(tǒng)使用次規(guī)模(sub-scale)系統(tǒng)來模擬和計算渦輪的映射值，從而產(chǎn)生然后能夠在全速度范圍內(nèi)運行的較小版本的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)昂貴且需要長時間來創(chuàng)建和測試。它們提供映射值，映射值被變換成實際尺寸的渦輪上的穩(wěn)定低速運行的估計值，而且它們對冷卻和啟動運行的質(zhì)量或持續(xù)時間沒有影響。

發(fā)明內(nèi)容
公開了用于增大渦輪的工作范圍的系統(tǒng)。在一個實施例中，一種設(shè)備包括聯(lián)接到傳動軸上的渦輪；聯(lián)接到傳動軸上的傳動系；聯(lián)接到傳動系上的第一扭矩變換器，第一扭矩變換器構(gòu)造成將工作扭矩輸送給傳動系；聯(lián)接到第一扭矩變換器上的第二扭矩變換器，第二扭矩變換器構(gòu)造成將扭矩輸送給第一扭矩變換器；聯(lián)接到第二扭矩變換器上的第一馬達，第一馬達構(gòu)造成將動カ輸入輸送給第二扭矩變換器；以及可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少ー個上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)構(gòu)造成監(jiān)測傳動系的速度，以及通過控制第一扭矩變換器所提供的工作扭矩和第二扭矩變換器所提供的扭矩中的至少ー個來調(diào)節(jié)傳動系的速度。本發(fā)明的第一方面提供了一種設(shè)備，其包括聯(lián)接到傳動軸上的渦輪；聯(lián)接到傳動軸上的傳動系；聯(lián)接到傳動系上的第一扭矩變換器，第一扭矩變換器構(gòu)造成將工作扭矩輸送給傳動系；聯(lián)接到第一扭矩變換器上的第二扭矩變換器，第二扭矩變換器構(gòu)造成將扭矩輸送給第一扭矩變換器；聯(lián)接到第二扭矩變換器上的第一馬達，第一馬達構(gòu)造成將動カ輸入輸送給第二扭矩變換器；以及可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少ー個上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)構(gòu)造成監(jiān)測傳動系的速度，以及通過控制第一扭矩變換器所提供的工作扭矩和第二扭矩變換器所提供的扭矩中的至少ー個來調(diào)節(jié)傳動系的速度。本發(fā)明的第二方面提供了一種系統(tǒng)，其包括電機；可操作地連接到電機上的渦輪，渦輪包括傳動軸；以及可操作地連接到渦輪上的設(shè)備，該設(shè)備包括聯(lián)接到渦輪的傳動軸上的傳動系；聯(lián)接到傳動系上的第一扭矩變換器，第一扭矩變換器構(gòu)造成將工作扭矩輸送給傳動系；聯(lián)接到第一扭矩變換器上的第二扭矩變換器，第二扭矩變換器構(gòu)造成將扭矩輸送給第一扭矩變換器；聯(lián)接到第二扭矩變換器上的第一馬達，第一馬達構(gòu)造成將動カ輸入輸送給第二扭矩變換器；以及可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少ー個上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)構(gòu)造成監(jiān)測傳動系的速度，以及通過控制第一扭矩變換器所提供的工作扭矩和第二扭矩變換器所提供的扭矩中的至少ー個來調(diào)節(jié)傳動系的速度。本發(fā)明的第三方面提供了一種設(shè)備，其包括傳動系；聯(lián)接到傳動系上的第一扭矩變換器，第一扭矩變換器構(gòu)造成將工作扭矩輸送給傳動系；聯(lián)接到第一扭矩變換器上的第二扭矩變換器，第二扭矩變換器構(gòu)造成將扭矩輸送給第一扭矩變換器；聯(lián)接到第二扭矩 變換器上的第一馬達，第一馬達構(gòu)造成將動カ輸入輸送給第二扭矩變換器；以及可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少ー個上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)適于通過執(zhí)行包括下者的動作來控制和調(diào)節(jié)傳動系的速度調(diào)整第一馬達對第二扭矩變換器的輸入；監(jiān)測傳動系的速度；以及控制第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少ー個中的扭矩變換量。


根據(jù)結(jié)合附圖得到的本發(fā)明的各方面的以下詳細(xì)描述，將更容易理解本發(fā)明的這些和其它特征，附圖描繪了本發(fā)明的各種實施例，其中圖I顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的設(shè)備的一個實施例的示意性俯視圖；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的設(shè)備的一個實施例的示意性俯視圖；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的設(shè)備的一個實施例的示意性俯視圖；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的傳動系設(shè)備的一個實施例的示意性側(cè)視圖；圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的多軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置的一部分的示意圖；以及圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的單軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置的一部分的示意圖。注意，可能未按比例繪制本公開的圖。圖僅意圖描繪本公開的典型的方面，并且因此不應(yīng)理解為限制本公開的范圍。在圖中，相同標(biāo)號表示在各圖之間的相同元件。部件列表100 設(shè)備110 馬達115 軸120扭矩變換器130扭矩變換器
140渦輪200設(shè)備210第二馬達300設(shè)備360控制系統(tǒng)362反饋控制系統(tǒng)400傳動系設(shè)備

450傳動系齒輪箱480負(fù)載壓縮機500多軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置515軸570發(fā)電機580燃?xì)廨啓C586熱交換器592蒸汽輪機600單軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置
具體實施例方式如上面指示的那樣，本發(fā)明的各方面提供了構(gòu)造成增大渦輪的工作范圍的系統(tǒng)，從而通過采用串聯(lián)連接的馬達和扭矩變換器來對渦輪提供動カ和操縱渦輪，使得能夠以低速運行渦輪達延長的時段。馬達可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器上，第一扭矩變換器和第二扭矩變換器上可操作地連接到彼此上，并且通訊連接到控制系統(tǒng)上。第一扭矩變換器獲得來自馬達的動カ輸入，而且在控制系統(tǒng)的指示下，第一扭矩變換器和第二扭矩變換器將輸入變換成工作扭矩，第二扭矩變換器通過傳動系而將該工作扭矩輸送給渦輪傳動軸。這些系統(tǒng)可允許保持和調(diào)節(jié)低速的渦輪運行，提供較高效的啟動和冷卻運行，以及為渦輪和渦輪元件提供更全面的映射輪廓。在動カ發(fā)生系統(tǒng)(包括例如核反應(yīng)堆、蒸汽輪機、燃?xì)廨啓C等)的領(lǐng)域中，常常采用渦輪作為系統(tǒng)的一部分，并且渦輪可包括傳動系，以在例如渦輪自給自足時，協(xié)助渦輪實現(xiàn)高軸速度。典型地，傳動系還可協(xié)助渦輪進行冷卻、開動和映射程序。但是，在傳動系中設(shè)計來使渦輪運行通過過渡狀態(tài)和在高負(fù)載應(yīng)用下運行的扭矩、動力、大小和速度要求可限制傳動系的運行靈活性。用來滿足這樣的需求的大型裝置的機械限制阻止傳動系使渦輪在全速度范圍內(nèi)在穩(wěn)定狀態(tài)下運行。傳動系的動力足夠大，以使渦輪加速或減速通過低的速度，但是傳動系不夠精確來使得能夠進行穩(wěn)定的低速渦輪運行。渦輪性能范圍的這個缺失會増加開動和冷卻運行中所需的時間量，并且導(dǎo)致渦輪的映射輪廓不完整。轉(zhuǎn)到附圖，顯示了構(gòu)造成使得能夠進行穩(wěn)定的低速渦輪運行的設(shè)備的實施例，其中該設(shè)備可提高映射能力，以及通過用馬達和多個扭矩變換器對渦輪運行提供動カ和操縱渦輪運行來減少渦輪、轉(zhuǎn)子和整個動カ發(fā)生系統(tǒng)的冷卻和啟動時間。如圖1-6中指示的那樣，可通過硬連線的、無線的或其它傳統(tǒng)手段來連接圖中的各個構(gòu)件。具體而言，參照圖1，顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的、構(gòu)造成使得能夠進行穩(wěn)定的低速渦輪運行的設(shè)備100的示意性俯視圖。設(shè)備100可包括馬達110、連接到馬達110上的至少ー個軸115、連接到軸115上的扭矩變換器120和連接到軸115上的扭矩變換器130。設(shè)備100可通過從馬達110中產(chǎn)生動カ輸入來使得渦輪140能夠在一定軸速度范圍內(nèi)穩(wěn)定地運行，動カ輸入通過軸115而轉(zhuǎn)送給扭矩變換器120，扭矩變換器120隨后通過軸115而將扭矩轉(zhuǎn)送給扭矩變換器130。扭矩變換器130可將扭矩變換成工作扭矩，然后通過軸115來將該工作扭矩供應(yīng)給渦輪140，從而工作扭矩使得渦輪140能夠穩(wěn)定地低速運行。軸115可為現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何種類的軸。(即傳動軸、動カ軸、推進軸、驅(qū)動軸等)。在一個實施例中，軸115可包括傳動系。扭矩變換器120和扭矩變換器130可為任何傳統(tǒng)的扭矩變換器或如現(xiàn)有技術(shù)中已知的那樣構(gòu)造成將扭矩和速度從馬達轉(zhuǎn)移給另ー個裝置的裝置。(即粘性聯(lián)接扭矩變換器、具有可變的速度傳遞性的粘性聯(lián)接扭矩變換器等)。馬達110可為本領(lǐng)域中已知的任何種類的馬達。(即同步電動馬達、變速感應(yīng)馬達、負(fù)載換向逆變器(LCI)等)。在本發(fā)明的一個實施例中，設(shè)備100的馬達110可通過聯(lián)接到各個渦輪140、扭矩 變換器120和扭矩變換器130上的至少ー個軸115來對渦輪140提供動力。在本發(fā)明的另一個實施例中，設(shè)備100的馬達110可通過聯(lián)接到各個渦輪140、扭矩變換器120和扭矩變換器130上的公共軸115來對渦輪140提供動力。在本發(fā)明的另ー個實施例中，扭矩變換器120和扭矩變換器130可通過公共軸115來串聯(lián)連接。轉(zhuǎn)到圖2，顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)備200的示意性俯視圖。要理解，在圖I和圖2之間類似地編號的元件可為基本類似于參照圖I所描述的那樣。另外，在參照圖2-6所顯示和描述的實施例中，相同標(biāo)號可表示相同元件。為了清楚，省略了對這些元件的多余闡述。最后，要理解，圖1-6的構(gòu)件和它們的伴隨的描述可應(yīng)用于本文描述的任何實施例。參照圖2，在這個實施例中，設(shè)備200可包括可在公共軸115上置于扭矩變換器120和扭矩變換器130之間的第二馬達210。在這個實施例中，第二馬達210沿著公共軸115置于扭矩變換器120和扭矩變換器130之間。在一個實施例中，第二馬達210可處于去激勵狀態(tài)。在另ー個實施例中，第二馬達210可用作扭矩變換器120和扭矩變換器130之間的聯(lián)接件。參照圖3，顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的、包括控制系統(tǒng)360的設(shè)備300的示意性俯視圖。在這個實施例中，控制系統(tǒng)360可以可操作地連接到第一馬達110、扭矩變換器120、第二馬達210、扭矩變換器130和渦輪140中的至少ー個上。在一個實施例中，控制系統(tǒng)360可響應(yīng)于命令(例如操作員命令)而提供使第二馬達210處于去激勵狀態(tài)的指令。在另ー個實施例中，控制系統(tǒng)360可構(gòu)造成通過控制扭矩變換器120和扭矩變換器130的運行來操縱渦輪140的速度。在一個實施例中，控制系統(tǒng)360可監(jiān)測渦輪140的軸速度。在另ー個實施例中，控制系統(tǒng)360可保持渦輪140的穩(wěn)定的運行速度。在另ー個實施例中，控制系統(tǒng)360可在一定運行速度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)渦輪140的運行速度。在一個實施例中，控制系統(tǒng)360可包括可控制扭矩變換器120和扭矩變換器130中的任一個或兩者中的導(dǎo)葉組的反饋控制系統(tǒng)362。在一個實施例中，控制系統(tǒng)360的反饋控制系統(tǒng)362可固定扭矩變換器130中的導(dǎo)葉組的位置，并且調(diào)節(jié)扭矩變換器120中的導(dǎo)葉組的位置，以操縱被供應(yīng)給渦輪140的工作扭矩，從而控制渦輪140的軸速度。在另ー個實施例中，控制系統(tǒng)360可響應(yīng)于操作員命令來調(diào)節(jié)扭矩變換器120和扭矩變換器130中的至少ー個中的導(dǎo)葉組的位置。在一個實施例中，控制系統(tǒng)360可調(diào)整第一馬達110對扭矩變換器120的輸入。
轉(zhuǎn)到圖4，顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的、包括傳動系齒輪箱450和負(fù)載壓縮機480的傳動系設(shè)備400的示意性側(cè)視圖。傳動系齒輪箱450和負(fù)載壓縮機480可沿著軸115置于渦輪140和扭矩變換器130之間，以修改被供應(yīng)給渦輪140的工作扭矩。在ー個實施例中，傳動系設(shè)備400可與燃?xì)廨啓C140脫開。馬達110、扭矩變換器120和扭矩變換器130可通過傳動系齒輪箱450來對負(fù)載壓縮機480提供動力。在一個實施例中，傳動系齒輪箱450和動カ負(fù)載壓縮機480可為用于潤輪140的傳動系。在另ー個實施例中，傳動系設(shè)備400可與燃?xì)廨啓C140脫開。馬達110、去激勵的馬達210、扭矩變換器120和扭矩變換器130可通過傳動系齒輪箱450來對負(fù)載壓縮機480提供動力。轉(zhuǎn)到圖5，顯示了多軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置500的一部分的示意圖。聯(lián)合循環(huán)動カ裝置500可包括例如可操作地連接到發(fā)電機570上的燃?xì)廨啓C580。發(fā)電機570和燃?xì)廨啓C580可通過軸515以機械的方式聯(lián)接，軸515可在燃?xì)廨啓C580的傳動軸(未顯示)和發(fā)電機570之間轉(zhuǎn)移能量。燃?xì)廨啓C580可以可操作地連接到圖3的設(shè)備300或本文描述的其它實施例上。圖5中還顯示了可操作地連接到燃?xì)廨啓C580和蒸汽輪機592上的熱交換器586。熱交換器586可通過傳統(tǒng)管道(省略了標(biāo)號)而流體地連接到燃?xì)廨啓C580和 蒸汽輪機592兩者上。熱交換器586可為傳統(tǒng)的熱回收蒸汽發(fā)生器(HRSG),例如在傳統(tǒng)的聯(lián)合循環(huán)動カ系統(tǒng)中使用的那些。如動カ發(fā)生領(lǐng)域中已知的那樣，HRSG586可使用來自燃?xì)廨啓C580的熱排氣結(jié)合水供應(yīng)來產(chǎn)生蒸汽，蒸汽被饋送到蒸汽輪機592。蒸汽輪機592可以可選地聯(lián)接到第二發(fā)電機系統(tǒng)570上(通過第二軸515)。要理解，發(fā)電機570和軸515可為本領(lǐng)域中已知的任何大小或類型，并且可取決于與它們的應(yīng)用或與它們連接的系統(tǒng)而有所不同。對發(fā)電機和軸進行共同編號是為了清楚，而未必暗示這些發(fā)電機或軸是相同的。發(fā)電機系統(tǒng)570和第二軸515可與上面描述的發(fā)電機系統(tǒng)570和軸515基本類似地運行。蒸汽輪機592可流體地連接到圖3的設(shè)備300或本文描述的其它實施例上。在本發(fā)明的一個實施例中(以虛線顯示)，可使用設(shè)備300來運行蒸汽輪機592和燃?xì)廨啓C580中的任一個或兩者。在另ー個實施例中，一個設(shè)備300可以可操作地連接到燃?xì)廨啓C580上，而第二設(shè)備300可以可操作地連接到蒸汽輪機592上。在圖6中顯示的另ー個實施例中，單軸聯(lián)合循環(huán)動力裝置600可包括通過單個軸515聯(lián)接到燃?xì)廨啓C580和蒸汽輪機592兩者上的單個發(fā)電機570。燃?xì)廨啓C580和蒸汽輪機592可流體地連接到圖3的設(shè)備300或本文描述的其它實施例100、200或400上。本公開的設(shè)備和方法不限于任何ー個特定的傳動系、渦輪、發(fā)電機、動カ發(fā)生系統(tǒng)或其它系統(tǒng)，而是可用于其它動カ發(fā)生系統(tǒng)和/或多個動カ發(fā)生系統(tǒng)(例如聯(lián)合循環(huán)、簡單循環(huán)、核反應(yīng)堆等)。另外，本發(fā)明的設(shè)備可用于本文未描述的、可受益于本文描述的設(shè)備的増大的工作范圍、穩(wěn)定性和空氣動力學(xué)映射能力的其它系統(tǒng)。本文使用的術(shù)語僅僅是為了描述特定的實施例，而不意圖限制本公開。如本文所用，単數(shù)形式“ー個”、“ー種”和“該”意圖還包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地作出其它指示。將進一歩理解，當(dāng)在本說明書中使用時，用語“包括”和/或“包含”規(guī)定存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或構(gòu)件，但是不排除存在或増加ー個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、構(gòu)件和/或它們的組合。本書面描述使用實例來公開本發(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)，以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的可授予專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實例。如果這 樣的其它實例具有不異于權(quán)利要求的字面語言的結(jié)構(gòu)元素，或者如果這樣的其它實例包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素，則它們意圖處于權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備(100，200，300，400)，包括 聯(lián)接到傳動軸(115，515)上的渦輪(140，580，592)； 聯(lián)接到所述傳動軸(115，515)上的傳動系(400)； 聯(lián)接到所述傳動系(400)上的第一扭矩變換器(130)，所述第一扭矩變換器(130)構(gòu)造成將工作扭矩輸送給所述傳動系(400)； 聯(lián)接到所述第一扭矩變換器(130)上的第二扭矩變換器(120)，所述第二扭矩變換器(120)構(gòu)造成將扭矩輸送給所述第一扭矩變換器(130)； 聯(lián)接到所述第二扭矩變換器(120)上的第一馬達(110)，所述第一馬達(110)構(gòu)造成將動カ輸入輸送給所述第二扭矩變換器(120);以及 可操作地連接到所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)中的至少 ー個上的控制系統(tǒng)(360，362)，所述控制系統(tǒng)(360，362)構(gòu)造成監(jiān)測所述傳動系(400)的速度，以及通過控制所述第一扭矩變換器(130)所提供的工作扭矩和所述第二扭矩變換器(120)所提供的扭矩中的至少ー個來調(diào)節(jié)所述傳動系(400)的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述第一扭矩變換器(130)、所述第二扭矩變換器(120)和所述第一馬達(110)通過至少ー個軸(115，515)而串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述第一馬達(110)對所述傳動系(400)提供動力。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述設(shè)備(100，200，300,400)進ー步包括沿著公共軸(115，515)置于所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)之間的第二馬達(210)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(360，362)響應(yīng)于操作員命令而提供使所述第二馬達(210)處于去激勵狀態(tài)的指令，所述去激勵的馬達(210)用于聯(lián)接所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(360，362)包括構(gòu)造成操縱所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)中的至少ー個中的導(dǎo)葉組的反饋控制系統(tǒng)(362)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(360，362)設(shè)定所述第一扭矩變換器(130)中的第一導(dǎo)葉組的位置，并且調(diào)節(jié)所述第二扭矩變換器(120)中的第二導(dǎo)葉組的位置，以調(diào)節(jié)所述傳動系(400)的速度。
8.一種系統(tǒng)(500，600)，包括 電機(570)； 可操作地連接到所述電機(570)上的渦輪(140，580，592)，所述渦輪(140，580，592)包括傳動軸(115，515);以及 可操作地連接到所述渦輪(140,580,592)上的設(shè)備(100，200，300，400)，所述設(shè)備(100，200，300，400)包括 聯(lián)接到所述渦輪(140，580，592)的所述傳動軸(115，515)上的傳動系(400)； 聯(lián)接到所述傳動系(400)上的第一扭矩變換器(130)，所述第一扭矩變換器(120)構(gòu)造成將工作扭矩輸送給所述傳動系(400)；聯(lián)接到所述第一扭矩變換器(120)上的第二扭矩變換器(120)，所述第二扭矩變換器(120)構(gòu)造成將扭矩輸送給所述第一扭矩變換器(130)； 聯(lián)接到所述第二扭矩變換器(120)上的第一馬達(110)，所述第一馬達(110)構(gòu)造成將動カ輸入輸送給所述第二扭矩變換器(130);以及 可操作地連接到所述第一扭矩變換器(120)和所述第二扭矩變換器(120)中的至少ー個上的控制系統(tǒng)(360，362)，所述控制系統(tǒng)(360，362)構(gòu)造成監(jiān)測所述傳動系(400)的速度，以及通過控制所述第一扭矩變換器(120)所提供的工作扭矩和所述第二扭矩變換器(120)所提供的扭矩中的至少ー個來調(diào)節(jié)所述傳動系(400)的速度。
9.一種設(shè)備(100，200，300，400)，包括 傳動系(400)； 聯(lián)接到所述傳動系(400)上的第一扭矩變換器(130)，所述第一扭矩變換器(130)構(gòu)造成將工作扭矩輸送給所述傳動系(400)； 聯(lián)接到所述第一扭矩變換器(130)上的第二扭矩變換器(120)，所述第二扭矩變換器(120)構(gòu)造成將扭矩輸送給所述第一扭矩變換器(130)； 聯(lián)接到所述第二扭矩變換器(120)上的第一馬達(110)，所述第一馬達(110)構(gòu)造成將動カ輸入輸送給所述第二扭矩變換器(120);以及 可操作地連接到所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)中的至少ー個上的控制系統(tǒng)(360，362)，所述控制系統(tǒng)(360，362)適于通過執(zhí)行包括下者的動作來控制和調(diào)節(jié)所述傳動系(400)的速度 調(diào)整所述第一馬達(110)對所述第二扭矩變換器(130)的輸入； 監(jiān)測所述傳動系(400)的速度；以及 控制所述第一扭矩變換器(120)和所述第二扭矩變換器(120)中的至少ー個中的扭矩變換量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(100，200，300，400)，其特征在于，所述設(shè)備(100，200，300,400)進ー步包括沿著公共軸(115，515)置于所述第一扭矩變換器(130)和所述第二扭矩變換器(120)之間的第二馬達(210)。
全文摘要
本發(fā)明涉及渦輪傳動系設(shè)備。公開了一種構(gòu)造成增大渦輪的工作范圍的設(shè)備。在一個實施例中，一種設(shè)備包括聯(lián)接到傳動軸上的渦輪；聯(lián)接到傳動軸上的傳動系；聯(lián)接到傳動系上的第一扭矩變換器，第一扭矩變換器構(gòu)造成將工作扭矩輸送給傳動系；聯(lián)接到第一扭矩變換器上的第二扭矩變換器，第二扭矩變換器構(gòu)造成將扭矩輸送給第一扭矩變換器；聯(lián)接到第二扭矩變換器上的第一馬達，第一馬達構(gòu)造成將動力輸入輸送給第二扭矩變換器；以及可操作地連接到第一扭矩變換器和第二扭矩變換器中的至少一個上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)構(gòu)造成監(jiān)測傳動系的速度，以及通過控制第一扭矩變換器所提供的工作扭矩和第二扭矩變換器所提供的扭矩中的至少一個來調(diào)節(jié)傳動系的速度。
文檔編號F16H47/06GK102654193SQ20121006380
公開日2012年9月5日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者B·A·里滕豪斯, D·R·沃, J·A·艾倫, J·D·富勒, K·D·明托 申請人:通用電氣公司