Die Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem (4) mit Steuerungen (5, 7, 11) und einer Antriebswelle (3) eines Helikopters mit einem mit einem Getriebe verbundenen Hauptrotor (1), welches eine von einem Piloten vorgegebene Fluglage stabil halten kann. Es umfasst eine Pilotensteuerung (5), einen Verbrennungsmotor (VM) (6) und einen Elektromotor (EM) (10), die beide direkt an der Antriebswelle (3) angreifen. Der VM (6) ist mit einer VM- Steuerung (7) verbunden, und der EM (10) ist mit einer EM-Steuerung (11) verbunden. Erfindungsgemäss sind an der Antriebswelle (3) je ein Drehmomentsensor (17) und Drehzahlmesser (18) angeordnet, wobei sowohl die VM-Steuerung (7) als auch die EM- Steuerung (11) im Betrieb je Werte der aktuellen Drehzahl (DZ) und des aktuellen Drehmoments (DM) erhalten können. Vorgegebene Werte der Drehzahl (DZ0) und des Drehmoments (DM0), in denen der VM (6) seinen optimalen Wirkungsgrad erziehen kann, sind gespeichert und für die EM-Steuerung (11) abrufbar, wobei ersterer (DZ0) auch für die VM-Steuerung (7) abrufbar ist. In der EM-Steuerung (11) ist eine erste Direktive gespeichert, stets eine derartige Antriebs- oder Bremskraft vom EM (10) auf die Antriebswelle (3) auszuüben, welche dazu führt, dass der VM (6), wenn er die optimale Drehzahl (DZ0) an der Antriebswelle (3) erreicht hat resp. hält, automatisch das Drehmoment (DM0) an der Antriebswelle (3) erzeugt, bei welchem er die optimale Motorenleistung erreichet. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Verfahren.

    The invention relates to a hybrid drive system (4) comprising controllers (5, 7, 11) and a drive shaft (3) of a helicopter having a main rotor (1) which is connected to a gearbox and can keep a flight attitude predefined by a pilot stable. The hybrid drive system comprises a pilot controller (5), as well as an internal combustion engine (VM) (6) and an electric motor (EM) (10) which both engage directly with the drive shaft (3). The internal combustion engine (6) is connected to an internal combustion engine controller (7), and the electric motor (10) is connected to an electric motor controller (11). According to the invention, a torque sensor (17) and a tachometer (18) are each located on the drive shaft (3), wherein both the internal combustion engine controller (7) and the electric motor controller (11) can each receive values of the current rotational speed (DZ) and of the current torque (DM) during operation. Predefined values of the rotational speed (DZ0) and of the torque (DM0), with which values the internal combustion engine (6) can increase its optimum efficiency, are stored and can be retrieved for the electric motor controller (11), and the former (DZ0) can also be retrieved for the internal combustion engine controller (7). A first directive is stored in the electric motor controller (11) to always apply a driving or braking force from the electric motor (10) to the drive shaft (3), said force being such that the internal combustion engine (6), when it has reached or is maintaining the optimum rotational speed (DZ0) at the drive shaft (3), automatically generates, at said drive shaft (3), the torque (DM0) at which it achieves the optimum motor power. The invention also relates to a corresponding method.

    L'invention concerne un système d'entraînement hybride (4) comprenant des dispositifs de commande (5, 7, 11) et un arbre d'entraînement (3) d'un hélicoptère présentant un rotor principal (1) qui est connecté à une boîte de vitesses et qui peut maintenir une attitude de vol prédéfinie par un pilote stable. Le système d'entraînement hybride comprend un dispositif de commande pilote (5), ainsi qu'un moteur à combustion interne (VM) (6) et un moteur électrique (EM) (10) qui viennent tous deux directement en prise avec l'arbre d'entraînement (3). Le moteur à combustion interne (6) est connecté à un dispositif de commande de moteur à combustion interne (7), et le moteur électrique (10) est connecté à un dispositif de commande de moteur électrique (11). Selon l'invention, un capteur de couple (17) et un tachymètre (18) sont chacun situés sur l'arbre d'entraînement (3), le dispositif de commande de moteur à combustion interne (7) et le dispositif de commande de moteur électrique (11) pouvant chacun recevoir des valeurs de la vitesse de rotation actuelle (DZ) et du couple de courant (DM) pendant le fonctionnement. Des valeurs prédéfinies de la vitesse de rotation (DZ0) et du couple (DM0), avec lesquelles le moteur à combustion interne (6) peut augmenter son efficacité optimale, sont stockées et peuvent être récupérées pour le dispositif de commande de moteur électrique (11), et la première (DZ0) peut également être récupérée pour le dispositif de commande de moteur à combustion interne (7). Une première directive est stockée dans le dispositif de commande de moteur électrique (11) pour toujours appliquer une force d'entraînement ou de freinage à partir du moteur électrique (10) à l'arbre d'entraînement (3), ladite force étant telle que le moteur à combustion interne (6), lorsqu'il a atteint ou maintient la vitesse de rotation optimale (DZ0) au niveau de l'arbre d'entraînement (3), génère automatiquement, au niveau dudit arbre d'entraînement (3), le couple (DM0) auquel il atteint la puissance de moteur optimale. L'invention se rapporte également à un procédé correspondant.


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    Titel :

    HYBRIDANTRIEBSSYSTEM EINES HELIKOPTERS


    Weitere Titelangaben:

    HYBRID DRIVE SYSTEM OF A HELICOPTER
    SYSTÈME D'ENTRAÎNEMENT HYBRIDE D'UN HÉLICOPTÈRE


    Beteiligte:
    HETTENKOFER JOHANN (Autor:in) / EVEN DETLEV (Autor:in) / DUMMEL ANDREAS (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2021-08-05


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Deutsch


    Klassifikation :

    IPC:    B64C AEROPLANES , Flugzeuge / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / B64D Ausrüstung für Flugzeuge , EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT



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