Passagierflugzeuge verfügen weitgehend über getrennte Systeme zur Versorgung elektrischer und hydraulischer Lasten. Beide Systeme sind so dimensioniert, daß während jeder Flugphase die maximal erforderliche Leistung zur Verfügung steht. Hieraus ergibt sich für beide Systeme über große Bereiche eines Flugzyklusses eine Überkapazität an verfügbarer Leistung. Die Übertragungsmöglichkeiten zwischen dem elektrischen und hydraulischen System sind auf Notfallsituationen und Bodenoperationen beschränkt. Die heute verwendeten Transfereinheiten arbeiten durchweg mono-direktional, das heißt, Leistung kann jeweils nur in eine Richtung übertragen werden. Hier kann ein bidirektionales Konvertierungssystem erhebliche Systemvorteile bezüglich Gewicht und Zuverlässigkeit bringen. Dabei sind verschiedene Einsatzmöglichkeiten im Flugzeug möglich: 1. Notfallsystem (Ersatz herkömmlicher mono-direktionaler Systeme). 2. Power Mangagement. 3. Systemkomponente. Der Bericht befaßt sich mit der Entwicklung und der Realisierung eines derartigen bidirektionalen hydraulisch-elektrischen Konvertersystems (HELW) als Experimentalmuster. Als Arbeitsinhalte und Arbeitsergebnisse werden darin aufgeführt: 1. Systemanforderungen und Systemauslegung. 2. Simulation. 3. Systemversuchsaufbau. 4. Messungen und Interpretationen. 5. Optimierungsuntersuchungen (Hydraulischer Regler, Anlaufmethoden, Systemoptimierung). Die Versuche und zeigen, daß die Technologie des HELW beherrschbar und in unterschiedlichen Leistungsbereichen anwendbar ist. Alle Meß- und Experimentalergebnisse wurden zu einer neuen Gerätespezifikation verarbeitet, die alle Vorgaben und Rahmenbedingungen zum Bau eines flugfähigen Prototypen enthält. Projektbegleitend wurde am Beispiel eines Airbus A340 auch ein Gewichtsvergleich zwischen einem konventionellem Energiesystem und einem Energiesystem mit HELW Komponenten durchgeführt, bei dem eine Reduzierung des Gesamtgewichtes um 133,1 kg nachgewiesen wurde.
Bidirektionaler hydraulisch-elektrischer Leistungswandler (HELW) auf Basis moderner Leistungselektronik
1999
262 Seiten, Bilder, Tabellen
Report
German
Systemintegration hydraulisch-elektrischer Leistungswandler (HELW)
Tema Archive | 1998
|European Patent Office | 2023
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