一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置和控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置和控制方法，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置包括：燃油旋轉(zhuǎn)泵及驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵的動(dòng)力單元；燃油旋轉(zhuǎn)泵的進(jìn)油口連接油箱，出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室連接；動(dòng)力單元與發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制器電信號(hào)連接，油箱為恒壓油箱。此種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置通過(guò)控制燃油旋轉(zhuǎn)泵的轉(zhuǎn)速，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給量的控制，大大減少系統(tǒng)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)于燃油供給裝置的質(zhì)量和體積均有減小，簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配和分解工作量，提高了生產(chǎn)效率，且控制簡(jiǎn)單，利于發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
【專利說(shuō)明】一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置和控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置和控制方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)用于為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室供給燃油，是飛行器動(dòng)力單元的重要組成部分。已有的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)大多依賴于附件傳動(dòng)機(jī)匣，需要附件傳動(dòng)機(jī)匣從發(fā)動(dòng)機(jī)提取軸功率來(lái)驅(qū)動(dòng)燃油泵等附件，然后再通過(guò)控制計(jì)量油針等部件來(lái)控制燃油供給的流量。這種航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍然采用傳統(tǒng)機(jī)械液壓式控制系統(tǒng)控制計(jì)量燃油，即通過(guò)控制計(jì)量閥門(mén)的開(kāi)度控制計(jì)量燃油。這種航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、元件較多，導(dǎo)致可靠性不高，且質(zhì)量大、體積大，不利于航空飛行器的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置和控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、元件較多，導(dǎo)致可靠性不高，且質(zhì)量大、體積大的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給，包括:燃油旋轉(zhuǎn)泵及驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵的動(dòng)力單元；燃油旋轉(zhuǎn)泵的進(jìn)油口連接油箱，油箱為恒壓油箱；燃油旋轉(zhuǎn)泵的出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室連接；動(dòng)力單元與發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制器電信號(hào)連接。
[0005]進(jìn)一步地，動(dòng)力單元為無(wú)刷直流伺服電機(jī)，動(dòng)力單元通過(guò)聯(lián)軸器與燃油旋轉(zhuǎn)泵連接。
[0006]進(jìn)一步地，燃油旋轉(zhuǎn)泵的出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室連接的管路上設(shè)置有控制閥。
[0007]進(jìn)一步地，控制閥為電磁閥，控制閥與發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制器電信號(hào)連接。
[0008]進(jìn)一步地，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)供氣管路與油箱連接，油箱的氣流出口設(shè)置有定壓閥；供氣管路上設(shè)有回流支路，回流支路的進(jìn)氣端連接供氣管路，出氣端連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，包括以下步驟:
[0010]S1、發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制器根據(jù)接收到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指令，輸出控制信號(hào)啟動(dòng)動(dòng)力單元；
[0011]S2、動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵運(yùn)轉(zhuǎn)，燃油旋轉(zhuǎn)泵從恒壓的油箱內(nèi)抽取燃油供給至發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0012]S3、電子控制器采集發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并將當(dāng)前轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，得出轉(zhuǎn)速差值；
[0013]S4、根據(jù)轉(zhuǎn)速差值電子控制器調(diào)整輸出至動(dòng)力單元的控制信號(hào)，燃油旋轉(zhuǎn)泵的轉(zhuǎn)速改變，調(diào)整供給至發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室的燃油量，直至發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
[0014]進(jìn)一步地，動(dòng)力單元為無(wú)刷直流伺服電機(jī)，動(dòng)力單元通過(guò)聯(lián)軸器與燃油旋轉(zhuǎn)泵連接。
[0015]進(jìn)一步地，燃油旋轉(zhuǎn)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室連接的管路上設(shè)置有控制閥。
[0016]進(jìn)一步地，控制閥為電磁閥，控制閥與發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制器電信號(hào)連接；
[0017]發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電子控制器輸出開(kāi)啟信號(hào)打開(kāi)電磁閥；
[0018]發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，電子控制器輸出閉合信號(hào)關(guān)閉電磁閥。
[0019]進(jìn)一步地，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)供氣管路與油箱連接，油箱的氣流出口設(shè)置有定壓閥；供氣管路上設(shè)有回流支路，回流支路的進(jìn)氣端連接供氣管路，出氣端連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0020]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0021]此種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置不采用傳統(tǒng)的機(jī)械液壓式控制系統(tǒng)控制計(jì)量發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給量，通過(guò)控制燃油旋轉(zhuǎn)泵的轉(zhuǎn)速，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給量的控制，大大減少系統(tǒng)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)于燃油供給裝置的質(zhì)量和體積均有減小，簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配和分解工作量，提高了生產(chǎn)效率，且控制簡(jiǎn)單，利于發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0022]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0025]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0026]101、發(fā)動(dòng)機(jī)；102、電子控制器；103、動(dòng)力單元；104、燃油旋轉(zhuǎn)泵；105、控制閥；106、油箱；107、定壓閥;108、供氣管路;109、回流支路。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0028]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了 一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油供給,包括:燃油旋轉(zhuǎn)泵104及驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵104的動(dòng)力單元103 ;燃油旋轉(zhuǎn)泵104的進(jìn)油口連接油箱106，出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃燒室連接；動(dòng)力單元103與發(fā)動(dòng)機(jī)101的電子控制器102電信號(hào)連接，油箱106為恒壓油箱。由于油箱106內(nèi)的壓力恒定，從而保證了燃油旋轉(zhuǎn)泵104的進(jìn)油口與出油口的壓差基本恒定；因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)101工作的過(guò)程中，可以通過(guò)控制燃油旋轉(zhuǎn)泵104的轉(zhuǎn)速，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)101燃油供給量的調(diào)節(jié)。
[0029]發(fā)動(dòng)機(jī)101啟動(dòng)時(shí)，電子控制器102根據(jù)接收到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指令，輸出控制信號(hào)啟動(dòng)動(dòng)力單元103 ;動(dòng)力單元103驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵104運(yùn)轉(zhuǎn),燃油旋轉(zhuǎn)泵104從恒壓的油箱106內(nèi)抽取燃油供給至發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃燒室，發(fā)動(dòng)機(jī)101運(yùn)轉(zhuǎn)；電子控制器102采集發(fā)動(dòng)機(jī)101的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并將當(dāng)前轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)101的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，得出轉(zhuǎn)速差值；根據(jù)轉(zhuǎn)速差值電子控制器102調(diào)整輸出至動(dòng)力單元103的控制信號(hào)，燃油旋轉(zhuǎn)泵104的轉(zhuǎn)速改變，調(diào)整供給至發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃燒室的燃油量，直至發(fā)動(dòng)機(jī)101達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)101啟動(dòng)時(shí)，目標(biāo)轉(zhuǎn)速是4500轉(zhuǎn)/ min，燃油旋轉(zhuǎn)泵104開(kāi)始供給至發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油量只能使發(fā)動(dòng)機(jī)101保持4000轉(zhuǎn)/ min的轉(zhuǎn)速，電子控制器102在采集、比較后，根據(jù)500轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速差值，調(diào)整輸出至動(dòng)力單元103的控制信號(hào)，提高燃油旋轉(zhuǎn)泵104的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油供給量增大，以此使發(fā)動(dòng)機(jī)101達(dá)到4500轉(zhuǎn)/ min的目標(biāo)轉(zhuǎn)速；反之，若發(fā)動(dòng)機(jī)101的當(dāng)前轉(zhuǎn)速高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速，電子控制器102則降低燃油旋轉(zhuǎn)泵104的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油供給量減小。
[0030]此種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置不采用傳統(tǒng)的機(jī)械液壓式控制系統(tǒng)控制計(jì)量發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油供給量，減少系統(tǒng)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)于燃油供給裝置的質(zhì)量和體積均有減小，簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配和分解工作量，提高了生產(chǎn)效率，且控制簡(jiǎn)單，利于發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0031]優(yōu)選地，動(dòng)力單元103為無(wú)刷直流伺服電機(jī)，其通過(guò)聯(lián)軸器與燃油旋轉(zhuǎn)泵104連接。無(wú)刷直流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，啟動(dòng)和停止響應(yīng)迅速，能夠提高燃油供給裝置的靈敏度與精確度。
[0032]優(yōu)選地，在發(fā)動(dòng)機(jī)101關(guān)閉時(shí)，可以迅速切斷發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃油供給，燃油旋轉(zhuǎn)泵104的出油口與發(fā)動(dòng)機(jī)101的燃燒室連接的管路上設(shè)置有控制閥105?？刂崎y105為電磁閥，其與發(fā)動(dòng)機(jī)101的電子控制器102電信號(hào)連接。在發(fā)動(dòng)機(jī)101啟動(dòng)時(shí)，電子控制器102輸出開(kāi)啟信號(hào)打開(kāi)電磁閥；發(fā)動(dòng)機(jī)101關(guān)閉時(shí)，電子控制器102輸出閉合信號(hào)關(guān)閉電磁閥。
[0033]優(yōu)選地，發(fā)動(dòng)機(jī)101通過(guò)供氣管路108與油箱106連接，油箱106的氣流出口設(shè)置有定壓閥107 ;優(yōu)選地，供氣管路108上設(shè)有回流支路109，回流支路109的進(jìn)氣端連接供氣管路108，出氣端連接發(fā)動(dòng)機(jī)101。此種結(jié)構(gòu)，利用發(fā)動(dòng)機(jī)101為油箱106加壓，油箱106的氣流出口設(shè)置定壓閥107保證油箱106內(nèi)的壓力恒定，不用再為油箱106設(shè)計(jì)恒壓系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠。
[0034]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0035]通過(guò)控制燃油旋轉(zhuǎn)泵的轉(zhuǎn)速，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給量的控制，所使用的構(gòu)件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)于燃油供給裝置的質(zhì)量和體積均有減小，簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配和分解工作量，提高了生產(chǎn)效率，且控制簡(jiǎn)單，利于發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明；對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃油供給，其特征在于，包括: 燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)及驅(qū)動(dòng)所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)的動(dòng)力單元(103);所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)的進(jìn)油口連接油箱(106)，所述油箱(106)為恒壓油箱；所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)的出油口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃燒室連接；所述動(dòng)力單元(103)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的電子控制器(102)電信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，其特征在于: 所述動(dòng)力單元(103)為無(wú)刷直流伺服電機(jī)，所述動(dòng)力單元(103)通過(guò)聯(lián)軸器與所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，其特征在于: 所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)的出油口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃燒室連接的管路上設(shè)置有控制閥(105)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，其特征在于: 所述控制閥(105)為電磁閥，所述控制閥(105)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的電子控制器(102)電信號(hào)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置，其特征在于: 所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)通過(guò)供氣管路(108)與所述油箱(106)連接，所述油箱(106)的氣流出口設(shè)置有定壓閥(107);所述供氣管路(108)上設(shè)有回流支路(109)，所述回流支路(109)的進(jìn)氣端連接所述供氣管路(108)，出氣端連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)。
6.一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的電子控制器(102)根據(jù)接收到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指令，輸出控制信號(hào)啟動(dòng)動(dòng)力單元(103)； 52、所述動(dòng)力單元(103)驅(qū)動(dòng)燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)運(yùn)轉(zhuǎn)，所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)從恒壓的油箱(106)內(nèi)抽取燃油供給至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃燒室，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)運(yùn)轉(zhuǎn)； 53、所述電子控制器(102)采集所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并將所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，得出轉(zhuǎn)速差值； 54、根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差值所述電子控制器(102)調(diào)整輸出至所述動(dòng)力單元(103)的控制信號(hào)，所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)的轉(zhuǎn)速改變，調(diào)整供給至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃燒室的燃油量，直至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，其特征在于: 所述動(dòng)力單元(103)為無(wú)刷直流伺服電機(jī)，所述動(dòng)力單元(103)通過(guò)聯(lián)軸器與所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，其特征在于: 所述燃油旋轉(zhuǎn)泵(104)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的燃燒室連接的管路上設(shè)置有控制閥(105)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，其特征在于: 所述控制閥(105)為電磁閥，所述控制閥(105)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的電子控制器(102)電信號(hào)連接； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)啟動(dòng)時(shí)，所述電子控制器(102)輸出開(kāi)啟信號(hào)打開(kāi)所述電磁閥； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)關(guān)閉時(shí)，所述電子控制器(102)輸出閉合信號(hào)關(guān)閉所述電磁閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給控制方法，其特征在于: 所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)通過(guò)供氣管路(108)與所述油箱(106)連接，所述油箱(106)的氣流出口設(shè)置有定壓閥(107);所述供氣管路(108)上設(shè)有回流支路(109)，所述回流支路(109)的進(jìn)氣端連接所述供氣管路(108)，出氣端連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)。
【文檔編號(hào)】F02C9/30GK103557082SQ201310511837
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】鄧文革, 劉鐵庚, 張禮華, 郝青青, 宋云峰, 楊琴, 胡勇剛 申請(qǐng)人:中國(guó)航空動(dòng)力機(jī)械研究所