CN101915166B - 一种小型单发飞机的供油控制器及供油控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型通用单发飞机的发动机供油控制器及其供油控制方法。所述供油控制器包括主切断阀、右切断阀、定时控制器及左切断阀，其中，所述主切断阀设置在主供油管路上，右切断阀和左切断阀分别设置在右油箱油路和左油箱油路上，所述定时控制器与右切断阀和左切断阀相连，以实现对左、右油路的切换供油。本发明将一套定时控制器应用到供油控制器中，由控制器实现供油管路的自动定时转换控制，必要时可手动对供油管路进行选择控制，其结构简单可靠，涉及零件少，避免了与液压操纵系统的干涉及安装维护问题，能有效解决飞行员因忘记转换操作而导致的事故，提高了飞机的安全可靠性。

Description

一种小型单发飞机的供油控制器及供油控制方法

技术领域

本发明涉及一种小型单发飞机的发动机供油控制器及供油控制方法。

背景技术

小型单发飞机一般为小型通用型。该类飞机的共同特点是安装单台发动机，燃油一般存储于左、右机翼整体油箱，供油方式需满足中国民航适航条例CCAR-23-R2部相关条款§23.951（b）91）要求，即：燃油泵不能同时从一个以上的油箱内吸油。当燃油泵从其中一个油箱内吸油时，必须切断另一侧油箱的供油路。目前这类飞机的供油控制均完全靠手动控制，左右油箱转换供油，操作较简单，其优点是成品数量较少及所占空间小。

如某小型飞机有左、右两个机翼整体油箱，左、右两个机翼整体油箱内的燃油，在电动燃油泵或发动机驱动泵吸力作用下，沿各自的燃油管路到达燃油选择器/油滤，经燃油选择器/油滤进入主供油管路，流经电动燃油泵后到达发动机驱动泵入口，给发动机供油。

飞行员通过操纵中央操纵台上的选择器操纵手柄来选择供油油箱。手柄有“左”、“右”、“关闭”三个位置可供选择。燃油选择器上部为三通活门，下部为过滤器。三通活门三路分别与左油箱油路、右油箱油路及主供油管路相通，并与手柄“左”、“右”、“关闭”三个位置相对应。操作平台安装在中央操纵台上，燃油选择器安装在座舱地板下，选择器三通活门通过手柄操纵，其间经齿轮传动，连杆、万向接头等环节对其控制。

然而随着用户的使用发现一些问题，如：为保证飞机重心平衡，一般要求每30分钟转换一次油箱，但现有系统中没有提示装置，而飞行员大部分为初级学员，对飞机重心等判断会存在经验不足，很容易忘记转换操作，会造成飞机重心失控而导致安全事故的发生。而且这类控制从操纵手柄至开关或活门之间环节较多，结构复杂，易出现卡滞或开关不到位，从而降低飞机的安全可靠性。例如控制系统中某个环节附件出现卡滞等故障，将严重影响系统对发动机的供油，影响飞机安全。另外供油控制机构安装在中央操纵台结构与地板之间的狭小空间内，此处有液压操纵系统的操纵杆及其附件。两系统之间极易发生干涉，安装及拆卸也极为不便。

发明内容

本发明的目的是：提供一种结构简单、可靠、安全性高，且能实现供油自动控制的小型单发飞机的供油控制器。

另外，本发明还提供一种供油控制方法。

本发明的技术方案是：一种小型单发飞机的供油控制器，其包括主切断阀、右切断阀、定时控制器及左切断阀，其中，所述主切断阀设置在主供油管路上，右切断阀和左切断阀分别设置在右油箱油路和左油箱油路上，所述定时控制器与右切断阀和左切断阀相连，以实现对左、右油路的切换供油。

所述定时控制器由手动/自动选择按钮、左右控制开关、定时器、继电器及二极管组成，其中，开关的接线端R和L分别连接按钮的K2A和K4A，所述开关的接线端o和按钮的K1A端连接直流电源DC27V，按钮的K1B端连接定时器的V_＋和继电器的A端，按钮的K2B端和K4B端分别连接左切断阀的“＋”输入端和右切断阀的“＋”输入端，并且继电器的B端和C端也分别连接控制左切断阀的“＋”输入端和右切断阀的“＋”输入端，定时器的输出端KC连接继电器的D端和E端，定时器的V_-端、继电器的E端、左切断阀的“－”输入端和右切断阀的“－”输入端皆连接27V电源DC27VGND，所述二极管两端分别与继电器的D端和E端相连。

所述手动/自动选择按钮和左右控制开关位于座舱仪表板上。

所述小型单发飞机的供油控制器的供油控制方法，其步骤如下：

步骤1．飞机起飞前通电，泵打开后，供油控制器起始状态为“自动”，主切断阀打开，手动／自动选择按钮处于弹起位置，即K1A与K1B接通，定时器加电工作，并开始计时，此时，定时器KC输出端为低信号，继电器不吸合，通过常闭触电A、B控制左切断阀打开，进行左路供油；

步骤2．达到设定时间后，定时器KC输出控制为高信号，继电器吸合，常闭触电A、B断开，常开触电A、C接通，控制右切断阀打开，进行右路供油；

步骤3．定时器进行下一个时段的计时，如此通过定时器的周期变化，达到左、右油箱自动转换供油的目的，并确保左、右切断阀之间在打开一个的同时，另一个关闭，从而实现对左右油路交替转换供油；

步骤4．当自动转换功能失效，且燃油不平衡量达到规定值时，油量不平衡告警灯闪亮，提示飞行员将手动／自动选择按钮按下，即K2A与K2B、K4A与K4B接通，通过左／右控制开关分别控制左切断阀、右切断阀打开和关闭。

本发明的有益效果是：本发明将一套定时控制器应用到供油控制器中，由控制器实现供油管路的自动定时转换控制，必要时可手动对供油管路进行选择控制。其结构简单可靠，省去了操纵手柄、齿轮、微动开关、连杆等一系列中间环节零组件，避免了与液压操纵系统的干涉及安装维护问题，同时避免了忘记转换操作而导致的事故，有效提高了飞机的安全可靠性。而且供油控制器可安装在座舱地板下原燃油选择器安装部位，该处有足够的安装空间，安装和维护都极为方便，因此具有较大的实际应用价值。

附图说明

图1是本发明小型单发飞机的供油控制器的供油原理图；

图2是本发明小型单发飞机的供油控制器的控制电路图，

其中，1-主切断阀，2-右切断阀，3-定时控制器，4-左切断阀，5-手动／自动选择按钮，6-左右控制开关，7-定时器，8-继电器，9-二极管。

实施例

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明：

本实施方式中，本发明小型单发飞机的供油控制器应用在小鹰－500飞机上，无需对燃油系统管路布局作过大更改，只需将一台供油控制器安装在原方案燃油选择器安装处。请参阅图1，其是本发明小型单发飞机的供油控制器的供油原理图。所述供油控制器包括主切断阀1、右切断阀2、定时控制器3及左切断阀4。其中，主切断阀1设置在主供油管路上，右切断阀2和左切断阀4分别设置在右油箱油路和左油箱油路上。

请同时参阅图2，其是本发明小型单发飞机的供油控制器的控制电路图。所述小型单发飞机的供油控制器的定时控制器3由手动/自动选择按钮5、左右控制开关6、定时器7、继电器8及二极管9等组成。其中，所述手动/自动选择按钮5和左右控制开关6位于座舱仪表板上。所述左右控制开关6的接线端R和L分别连接按钮5的K2A和K4A，以进行对右切断阀2和左切断阀4的控制。所述左右控制开关6的接线端o和按钮5的K1A端连接直流电源DC27V，按钮5的K1B端连接定时器7的V_＋和继电器8的A端，按钮5的K2B端和K4B端分别连接左切断阀4的“＋”输入端和右切断阀2的“＋”输入端，并且继电器8的B端和C端也分别连接控制左切断阀4的“＋”输入端和右切断阀2的“＋”输入端。定时器7的输出端KC连接继电器8的D端和E端，定时器7的V_－端、继电器8的E端、左切断阀的“－”输入端和右切断阀的“－”输入端皆连接27V电源DC27VGND。所述二极管9两端分别与继电器8的D端和E端相连。

下面给出本发明小型单发飞机的供油控制方法的详细步骤：

步骤1．飞机起飞前通电，泵打开后，供油控制器起始状态为“自动”，主切断阀1打开，手动／自动选择按钮5处于弹起位置，即K1接通，定时器7加电工作，并开始计时，本实施方式中，定时器的计时周期为30分钟，同时，定时器7KC输出端为低信号，继电器8不吸合，通过常闭触电A、B控制左切断阀4打开，进行左路供油。

步骤2．30分钟后，定时器7KC输出控制为高信号，继电器8吸合，常闭触电A、B断开，常开触电A、C接通，控制右切断阀2打开，进行右路供油。

步骤3．定时器7进行下一个30分钟计时，如此通过定时器7的周期变化，达到左、右油箱自动转换供油的目的，并确保左、右切断阀之间在打开一个的同时，另一个关闭，从而实现对左右油路交替转换供油。

步骤4．当自动转换功能失效，即出现自动功能故障，且燃油不平衡量达到规定值时，油量不平衡告警灯闪亮，提示飞行员将手动／自动选择按钮5按下，即K2、K4接通，通过左右控制开关6分别控制左切断阀4、右切断阀2打开和关闭。

因此左、右两个机翼整体油箱内的燃油，在电动燃油泵或发动机驱动泵吸力作用下，沿各自的燃油管路到供油控制机构，经供油控制机构进入主供油管路，流经电动燃油泵后到达发动机驱动泵入口，给发动机供油。飞行员通过操作座舱仪表板上的供油控制机构的“自动/手动”切换按钮、“左切断阀”、“右切断阀”及“主切断阀”按钮开关，特别是在按钮上方分别有各自的状态指示灯，可自动实现左、右油路的切换供油，或者，当两边油箱油量差超过规定值时，发出告警信号，提示飞行员手动选择供油油箱。

本发明小型单发飞机的供油控制器通过定时器和继电器的配合实现对左、右油路切换自动供油，从而有效避免飞行员忘记供油转换操作而导致的安全事故。而且结构简单可靠，省去了操纵手柄、齿轮、微动开关、连杆等一系列中间环节零组件，避免了与液压操纵系统的干涉及安装维护问题，有效提高了飞机的安全可靠性。而且供油控制器可安装在座舱地板下原燃油选择器安装部位，该处有足够的安装空间，安装和维护都极为方便。

另外，本方案可推广应用于由两路供油管路供油且同时只由其中一路管路供油的飞机上。

Claims (3)

1.一种小型单发飞机的供油控制器，其特征在于：包括主切断阀、右切断阀、定时控制器及左切断阀，其中，所述主切断阀设置在主供油管路上，右切断阀和左切断阀分别设置在右油箱油路和左油箱油路上，所述定时控制器与右切断阀和左切断阀相连，以实现对左、右油路的定时切换供油，所述定时控制器由手动/自动选择按钮、左右控制开关、定时器、继电器及二极管组成，其中，开关的接线端R和L分别连接按钮的K2A和K4A，所述开关的接线端o和按钮的K1A端连接直流电源DC27V，按钮的K1B端连接定时器的V_＋和继电器的A端，按钮的K2B端和K4B端分别连接左切断阀的“＋”输入端和右切断阀的“＋”输入端，并且继电器的B端和C端也分别连接控制左切断阀的“＋”输入端和右切断阀的“＋”输入端，定时器的输出端KC连接继电器的D端和E端，定时器的V_－端、继电器的E端、左切断阀的“－”输入端和右切断阀的“－”输入端皆连接27V电源DC27VGND，所述二极管两端分别与继电器的D端和E端相连。

2.如权利要求1所述的小型单发飞机的供油控制器，其特征在于：所述手动/自动选择按钮和左右控制开关位于座舱仪表板上。

3.一种如权利要求2所述的小型单发飞机的供油控制器的供油控制方法，其步骤如下：

步骤1．飞机起飞前通电，泵打开后，供油控制器起始状态为“自动”，主切断阀打开，手动／自动选择按钮处于弹起位置，即K1A与K1B接通，定时器加电工作，并开始计时，此时，定时器KC输出端为低信号，继电器不吸合，通过常闭触电A、B控制左切断阀打开，进行左路供油；

步骤2．达到设定时间后，定时器KC输出控制为高信号，继电器吸合，常闭触电A、B断开，常开触电A、C接通，控制右切断阀打开，进行右路供油；

步骤3．定时器进行下一个时段的计时，如此通过定时器的周期变化，达到左、右油箱自动转换供油的目的，并确保左、右切断阀之间在打开一个的同时，另一个关闭，从而实现对左右油路交替转换供油；

步骤4．当自动转换功能失效，且燃油不平衡量达到规定值时，油量不平衡告警灯闪亮，提示飞行员将手动／自动选择按钮按下，即K2A与K2B、K4A与K4B接通，通过左／右控制开关分别控制左切断阀、右切断阀打开和关闭。

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