CN106500792A - 一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置，包括油滤(1)、步进电机(2)、位移传感器(3)、备份计量活门(4)、主控计量活门(5)、等压差活门(6)、闭锁活门(7)、微动开关(8)、燃油进口(9)、燃油出口一(10)、燃油出口二(11)、油针(12)和开关挡板(13)。本发明用较少的零件、较简单的结构实现了燃油计量装置的冗余设计，功能齐全、可靠性高。

Description

一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置
技术领域
本发明属于航空发动机燃油控制领域，具体涉及一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置。
背景技术
目前航空发动机燃油控制系统已经由传统的机械液压式逐步转变为全权限数字式控制，为了提高其可靠性，很多产品都对燃油控制系统的燃油计量装置采取了冗余设计的方法，即燃油计量装置带有备份计量装置，当主控计量装置失效时，可以采用备份计量系统来完成(短时)燃油计量的功能，保证发动机的可靠性和安全性。
传统的燃油计量装置，主控和备份切换时，扰动较大，对航空发动机的性能有一定影响。迫切需要一种在实现主控计量功能与备份计量功能切换的同时保证燃油计量功能无扰动的计量装置。
发明内容
本发明的目的是：提出一种可靠性高、结构简单、无扰动切换主备份功能的燃油计量装置。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置，包括油滤1、步进电机2、位移传感器3、备份计量活门4、主控计量活门5、等压差活门6、闭锁活门7、微动开关8、燃油进口9、燃油出口一10、燃油出口二11、油针12和开关挡板13；
其中，油滤1设置在燃油增压泵出口处，对来自燃油增压泵的燃油进行过滤，过滤后的燃油通过燃油进口9进入备份计量活门4，备份计量活门4上设置有开关挡板13，开关挡板13能手动旋转，将备份计量活门4内部流道划分为两路，流道进口处流路面积较大，流道出口处流道面积较小，微动开关8与开关挡板13相连，通过开关挡板13的旋转触发微动开关8发送电信号，备份计量活门4具有燃油出口一10和燃油出口二11，燃油出口一10连接主控计量活门5，燃油出口二11连接主控计量活门5的出口，主控计量活门5内部具有油针12，油针12上啮合有步进电机2和位移传感器3，主控计量活门5的出口连接至闭锁活门7和等压差活门6的计后油腔，等压差活门6的计前油腔与油滤1的出口相连，燃油经过闭锁活门7最终进入发动机燃烧室。
有益效果：
本发明用较少的零件、较简单的结构实现了燃油计量装置的冗余设计，功能齐全、可靠性高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中，油滤1、步进电机2、位移传感器3、备份计量活门4、主控计量活门5、等压差活门6、闭锁活门7、微动开关8、燃油进口9、燃油出口一10、燃油出口二11、油针12和开关挡板13。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1。
本发明的一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置，包括油滤1、步进电机2、位移传感器3、备份计量活门4、主控计量活门5、等压差活门6、闭锁活门7、微动开关8、燃油进口9、燃油出口一10、燃油出口二11、油针12和开关挡板13；
其中，油滤1设置在燃油增压泵出口处，对来自燃油增压泵的燃油进行过滤，过滤后的燃油通过燃油进口9进入备份计量活门4，备份计量活门4上设置有开关挡板13，开关挡板13能手动旋转，将备份计量活门4内部流道划分为两路，流道进口处流路面积较大，流道出口处流道面积较小，微动开关8与开关挡板13相连，通过开关挡板13的旋转触发微动开关8发送电信号，备份计量活门4具有燃油出口一10和燃油出口二11，燃油出口一10连接主控计量活门5，燃油出口二11连接主控计量活门5的出口，主控计量活门5内部具有油针12，油针12上啮合有步进电机2和位移传感器3，主控计量活门5的出口连接至闭锁活门7和等压差活门6的计后油腔，等压差活门6的计前油腔与油滤1的出口相连，燃油经过闭锁活门7最终进入发动机燃烧室。
进行主控端燃油计量控制时，油滤1对来自燃油泵的燃油进行过滤；步进电机2通过带动计量油针移动改变主控计量活门5过流面积实现燃油计量功能；位移传感器3反馈计量油针位移；备份计量活门4在中立位置(燃油进口9全开、燃油出口一10全开、燃油出口二11全闭)；等压差活门6保持主控计量活门5前后燃油压力不变；闭锁活门7在燃油控制系统起动时帮助等压差活门6建立压差；微动开关8保持在中立位置(即不发送信号)。
进行备份端燃油计量控制时，步进电机2保持不动，进而主控计量活门5保持开度不变；顺时针旋转开关挡板13，燃油出口一10开度减小，实现了在原有流量基础上无扰动减小流量的功能；逆时针旋转开关挡板13，燃油出口二11逐渐开启，实现了在原有流量基础上无扰动增大流量的功能；旋转开关挡板时，微动开关8被触动发送信号，指示主备份端燃油计量实现切换。

Claims (1)

1.一种具有冗余备份且可无扰动切换的燃油计量装置，包括油滤(1)、步进电机(2)、位移传感器(3)、备份计量活门(4)、主控计量活门(5)、等压差活门(6)、闭锁活门(7)、微动开关(8)、燃油进口(9)、燃油出口一(10)、燃油出口二(11)、油针(12)和开关挡板(13)；
其中，油滤(1)设置在燃油增压泵出口处，对来自燃油增压泵的燃油进行过滤，过滤后的燃油通过燃油进口(9)进入备份计量活门(4)，备份计量活门(4)上设置有开关挡板(13)，开关挡板(13)可手动旋转，将备份计量活门(4)内部流道划分为两路，流道进口处流路面积较大，流道出口处流道面积较小，微动开关(8)与开关挡板(13)相连，通过开关挡板(13)的旋转触发微动开关(8)发送电信号，备份计量活门(4)具有燃油出口一(10)和燃油出口二(11)，燃油出口一(10)连接主控计量活门(5)，燃油出口二(11)连接主控计量活门(5)的出口，主控计量活门(5)内部具有油针(12)，油针(12)上啮合有步进电机(2)和位移传感器(3)，主控计量活门(5)的出口连接至闭锁活门(7)和等压差活门(6)的计后油腔，等压差活门(6)的计前油腔与油滤(1)的出口相连，燃油经过闭锁活门(7)最终进入发动机燃烧室。
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