JPH09189583A - フローセンサおよび燃料制御装置 - Google Patents

フローセンサおよび燃料制御装置

Info

Publication number
JPH09189583A
JPH09189583A JP8329871A JP32987196A JPH09189583A JP H09189583 A JPH09189583 A JP H09189583A JP 8329871 A JP8329871 A JP 8329871A JP 32987196 A JP32987196 A JP 32987196A JP H09189583 A JPH09189583 A JP H09189583A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
chamber
cylinder
flow sensor
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8329871A
Other languages
English (en)
Inventor
Trevor S Smith
トレバー・スタンリー・スミス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF International UK Ltd
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucas Industries Ltd filed Critical Lucas Industries Ltd
Publication of JPH09189583A publication Critical patent/JPH09189583A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/22—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by variable-area meters, e.g. rotameters
    • G01F1/26—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by variable-area meters, e.g. rotameters of the valve type
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/22—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by variable-area meters, e.g. rotameters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】より大きな精度を有し、かつ安定性のために高
過ぎる利得なしにすべての流れレベル入力より迅速な応
答を付与するように十分に高い油圧−機械位置ループ利
得を有するフローセンサを提供することにある。 【解決手段】フローセンサはシリンダ（１）、該シリン
ダ内で可動でありかつ前記シリンダを第１および第２室
（３，４）に分割するピストン（２）からなる。第１室
（３）が入口と連通しそしてシリンダが前記第１室から
出口（１１）を画成するためにピストンと協働する開口
（１０）を有する。開口の面積がシリンダ内のピストン
の位置により変化する。装置は入口（５）と出口との間
のほぼ一定の圧力降下を維持するために流体流れに応じ
て前記ピストンを動かすように第２室の圧力を変化すべ
く作動し、シリンダ内のピストンの各独特な軸方向位置
が特定の流量を指示する。変換器（２０）はピストンの
位置かつしたがつて方向および流量を感知する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料制御装置中の
燃料のごとき、流体の流量を感知するためのフローセン
サに関する。本発明はまた、かかるフローセンサを組み
込んでいる、例えば、ガスタービンエンジンのごとき、
燃料制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】公告された国際特許明細書第ＷＯ９３／
２５８６８号は筒状本体および該本体により可動である
ピストンからなるフロー変換器を開示している。本体は
入口および前記本体から出口を画成するためにピストン
と協働する開口を有し、該開口の面積は本体内のピスト
ンの位置により変化する。両方向へのピストンの運動は
ばねによつて対向される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】センサは導管内に置か
れる。導管を通る流体の流れで、ピストンが開口を横切
る圧力差がばねの力によつてバランスさせられる位置に
動く。しかしながら、ピストンが動くとき、開口の面積
はまた流れの範囲にわたつてピストンを横切る圧力差の
範囲が固定開口により遭遇された範囲より少ないように
変化する。かくして、ピストンは各流量に対して独特な
位置を採る。ピストンの位置は流量を示す信号を供給す
るために感知される。
【０００４】しかしながら、本発明の目的は、より大き
な精度を有し、かつ安定性のために高過ぎる利得なしに
すべての流れレベル入力より迅速な応答を付与するよう
に十分に高い油圧−機械位置ループ利得を有するフロー
センサを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第１の構成によれば、シリンダ；前記シリン
ダ内で可動でありかつ前記シリンダを第１および第２室
に分割し、前記第１室が前記入口と連通し、前記シリン
ダが前記第１室から出口を画成するために前記ピストン
と協働しかつその面積が前記シリンダ内の前記ピストン
の位置により変化する開口を有し、前記ピストンは前記
出口を閉止しようとするように偏倚され；前記入口と前
記出口との間の圧力降下を実質上一定に維持するために
前記ピストンを動かすように前記第２室の圧力を変化す
るための圧力変化装置；および前記シリンダ内で前記ピ
ストンの位置を表す信号を供給するための変換器からな
るフローセンサが提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】圧力変化手段はピストン内に配置
される弁装置からなる。該弁装置はピストン内で可動で
ありかつ前記ピストン内で第１室を第３室から分離する
さらに他のピストン、該さらに他のピストンを前記第１
室に向かって偏倚するための手段、前記第３室を出口に
接続する第１導管、前記第３室を第２室に接続しかつ前
記さらに他のピストンが前記第１室に向かって動くとき
閉止すべく配置された弁、および前記入口を前記第２室
に接続する開口からなることができる。
【０００７】シリンダが第１室から少なくとも１つのさ
らに他の出口を画成するためにピストンと協働しかつそ
の面積が前記シリンダ内で前記ピストンの軸方向かつ回
転位置により変化する少なくとも１つのさらに他の開口
を有することができる。ステツピングモータまたはトル
クモータのごとき、アクチユエータがシリンダに対して
ピストンを回転させるために設けられ得る。
【０００８】出口およびそのまたは各さらに他の出口を
横切る圧力降下を等しくするための手段が設けられ得る
【０００９】そのまたは各偏倚手段が圧縮ばねのごとき
ばねからなることができる。
【００１０】変換器がシリンダに対してピストンの軸方
向位置に応答する直線可変容量変換器からなることもで
きる。
【００１１】本発明の第２の構成によれば、本発明の第
１の構成によるセンサを含む燃料制御装置が提供され
る。
【００１２】燃料制御装置は、センサを経由して燃料を
供給すべく配置された、可変量ポンプのごとき、可変流
量ポンプからなることが可能である。燃料制御装置はセ
ンサに接続される入力および燃料流のサーボ制御を設け
るためにポンプに接続される出力からなるコントローラ
からなつても良い。圧力上昇および遮断弁がポンプとセ
ンサとの間に配置され得る。
【００１３】本発明を、添付図面を参照して、例とし
て、さらに説明する。
【００１４】
【実施例】図中、同様な参照符号は同様な部品に言及す
る。
【００１５】図１に示されるフローセンサはシリンダ１
からなり該シリンダはこれを第１室３および第２サーボ
圧力室４に分割する軸方向に可動のサーボピストン２を
収容している。第１室３は流体流、例えば液体燃料を受
容するためにフローセンサの入口を形成する入口５を有
する。
【００１６】サーボ圧力室４はサーボ送り開口６を経由
鵜して接続される入口およびフイルタ８を経由して入口
流れから燃料を受容するための導管７を有する。開口６
は導管７内の制限部分からなつてもよくかつ燃料をサー
ボ圧力室４に供給する。該室４は図１に示されるごとく
ピストン２を左方に押圧するサーボばね９を収容してい
る。
【００１７】シリンダ１はセンサからの出力燃料流用の
出口１１と連通するメータ外観１０を有する。該メータ
外観１０は図１に示されるごとく右方に向って軸方向位
置により指数関数的に増加する横方向幅を有する。サー
ボピストン２はピストン２がシリンダ１内で軸方向に動
くとき室３からの出口面積を変化する矩形形状の開口１
２を有する。代替的に、開口１２は真っ直ぐな計量縁部
によつて置き換えられ得る。
【００１８】ピストン２はばね１４によつて左方に変位
される同軸的に配置された圧力降下ピストン１３を収容
する。ピストン１３はその座を有するポペツト弁を形成
するサーボ制御ポペツト１６を支持する軸１５を有す
る。ピストン１３はピストン２内の室１７内で軸方向に
可動である。導管１８は出口１１と室１７との間で流体
連通を設けるようにピストン２内に形成される。通路１
９が室４とポペツト１６とその座との間のギヤツプによ
り形成された開口との間を連通させるようにピストン２
に設けられる。室４と室１７、かつそれゆえ出口１１と
の連通はポペツト６とその座との間の開放、すなわち、
ピストン２とピストン１３の相対的位置により制御され
る。
【００１９】センサを通る流れの不存在において、室１
７内の圧力が室３内の圧力と同一であるように計量外観
１０を横切る圧力降下はない。ばね１４は図１に示され
るごとく左方にピストン１３を押圧しかつポペツト弁が
閉止する。かくして、室１７内への室４からのサーボ流
れがない。ばね１９は室４内の圧力が室３内の圧力より
低くかつ室４への開口６を介してのサーボ流れがあるよ
うに図１に示されるごとく左方にピストン２を押圧す
る。このサーボ流れはピストン２を図１に示されるごと
く左方へ動かさせ、かくしてメータ外観１０を閉止す
る。
【００２０】流体がセンサを通って流れるとき、圧力降
下が室３と出口１１との間のメータ外観１０を横切って
引き起こされる。この圧力降下はピストン１３によつて
感知される。圧力降下がばね１４によつて決められる基
準値を超えるならば、ピストン１３は図１に示されるご
とく右方へ動きポペツト１６とその座との間の開放を増
加させる。これは開口６を通る室４内への流れを超える
ようにポペツト弁を通る室４からのサーボ流れを生じ
る。室４内のサーボ圧力は室３内の圧力がばね９に対し
て図１に示されるごとく右方へピストン２を押すように
降下する。これはメータ外観１０を開放して、外観１０
を横切る圧力降下をピストン１３に作用する計量圧力降
下がばね１４の負荷により設定されたデータに降下する
まで減少させる。ピストン１３は次いでピストン２に対
して左方に動きポペツト１６とその座との間の開放を、
ポペツト弁を通る室４からのサーボ流れが開口６を通る
室４内への流れに整合するまで減少させる。これはピス
トン２の右方運動を停止し、かくしてメータ外観１０が
さらに開放するのを阻止する。
【００２１】センサを通る燃料が減少するならば、メー
タ輪郭１０を横切る圧力降下はばね１４がピストン１３
を左方へ動かすように減少し、かくしてポペツト弁の開
放を減少する。ポペツト弁を通る室４からのサーボ流れ
は開口６を通る室４への流れ以下に降下する。室４の圧
力は上昇しかつピストン２はメータ外観１０の開放を減
じるように左方へ動く。これは計量圧力降下がばね１４
によつて設定された基準値にバランスするまでメータ外
観１０を横切る計量圧力降下を増加させる。ポペツト弁
は次いでピストン２の運動が停止するように室４へのか
つそれからの流れの間のバランスを回復するために開
く。
【００２２】かくして、一定の圧力がメータ外観１０と
開口１２との間に画成された計量外観の大きさを変化す
ることにより入口５と出口１１との間で維持される。こ
の計量外観の面積はサーボピストン２の位置が流量の測
定を示すようにセンサを通る流体流れの量に比例する。
変換器２０はピストン２に接続されかつピストンのかつ
それゆえセンサを通る燃料流の量の位置を示す信号を供
給する。変換器２０は、例えば、直線電圧差変圧器であ
る。
【００２３】図面の図２を参照して、とくに小流量用途
に適する、本発明の第２実施例が示される。図示のごと
く、位置センサ２０がピストン２内に配置される。それ
ゆえ、圧力降下ピストン１３はサーボピストン２に隣接
して配置される。本発明の第２実施例のフローセンサの
作動は上記第１実施例に記載された作動と実質上同一で
ある。
【００２４】弁は約７５ｐｓｉの一定の圧力降下におい
て１２０ｐｐｈ〜４０００ｐｐｈの範囲にわたつて流れ
を計量するのに使用される。しかしながらそれはより低
い流量でしかも減少された精度で作動することが認めら
れ得る。再び好都合には液体燃料であつても良い、流れ
は弁の長さの略中心に配置される入口５によつて弁に入
る。入口５を通って流入する燃料は、その流れ面積がサ
ーボピストンの位置によつて制御される、計量輪郭を通
って出ることができる。図２に示されるように弁の左方
端に配置された圧力降下ピストン１３は、計量外観１０
を横切る圧力降下を感知しかつ予め定めた値（上述した
例において７５ｐｓｉ）の一定の計量外観圧力降下を達
成するために動くようにサーボピストン２へのサーボ流
れを制御する。それゆえ理解され得ることは、サーボピ
ストン２の位置が計量外観１０により制御されるような
計量された流れの関数であるということである。滋養術
されたように、直線電圧差変圧器にすることができる、
変換器２０はサーボピストン２の位置、かつしたがつて
流れを感知する。
【００２５】サーボピストン２は単一直径弁であり、サ
ーボ力は、ピストンの右方端に作用するサーボピストン
戻しばね９およびピストンの左方端に作用する入口圧力
に関連して、室４内のサーボ圧力によつて発生され、入
口圧力は中央通路、およびピストン２の部分の小さい軸
方向開口によつてピストンの左方端に達する。
【００２６】圧力降下ピストン１３はまたサーボピスト
ン２と同一の弁体の孔内で走行する単一直径弁である。
入口圧力は圧力降下ピストン１３の右方端に作用しそし
てこれはその両方が圧力降下ピストン１３の左方端に作
用する流れ感知弁および圧力降下ばね１４の下流で流体
圧力条件によりバランスさせられる。
【００２７】計量外観１０を横切る圧力降下に変化が生
じるならば、その場合にこれは室４のまたはそれからの
サーボ流れを引き起こすピストン１３の必然の運動によ
り圧力降下ピストン１３の左方端、およびしたがつて、
流れ洗浄フイルタによつて入口５から供給されるサーボ
開口６ａ、または流れ感知弁の下流の圧力から供給され
るサーボ開口６ｂを開放することにより、サーボピスト
ン２の右方端において圧力の変化を生じる。この方法に
おいて発生されるサーボ流れは正しい圧力降下を回復す
るために適切な方向にサーボピストン２を動かす。
【００２８】室４からのサーボ流れ戻りは開口６ｂを介
して弁から下流の流れに設定されかつしたがつて弁の流
れ較正の１部分となる。両サーボ開口がその中央位置に
おいてピストン１３によつて閉止されるときピストン１
３の中央位置に流れはなく、安定した状態のサーボ流れ
は実質上ゼロである。かかる装置は顕著でない較正誤差
のみを供給する非常に低い静止性のサーボ流れを保証す
る。そのうえ、弁は非常に低い流量で作動することがで
きる。図２に関連して説明された装置は、計量外観１０
を横切る実質上一定の圧力降下があり、かくしてとくに
簡単な単一直径サーボ弁を有する図２に示されるような
装置において流れ感知弁のより正確な制御を提供し、か
つまた意図された作動流れ範囲を横切るより安定した動
的応答を提供するので好都合である。
【００２９】弁は、比較的低いサーボ供給圧力降下によ
り適切なサーボ力の発生を保証するように最大の計量流
れに関連して比較的大きい直径を有するように選択され
る。かかる装置はセンサ２０がサーボピストン２の内部
に配置されるのを可能にし、それにより弁の全体の長さ
を比較的小さく維持する。望ましくはセンサが直線電圧
差変圧器である場合にそれは二重レーン装置である。
【００３０】図３は、例えば、航空機において使用す
る、ガスタービンエンジン２１用の燃料制御装置を示
す。該エンジンは電子エンジン制御ユニツト２１へ信号
を供給する種々のセンサを収容する。パイロツト要求信
号がまた制御ユニツト２２に供給される。制御ユニツト
２２はサーボ２４および可変容量ポンプ２５と連係する
モータ２３を制御する出力を有する。ポンプ２５の出力
は図１に示されるようなフローセンサ２６を通ってかつ
圧力上昇および遮断弁２７へ通る。燃料は次いでエンジ
ン２１のバーナへ通る。
【００３１】フローセンサ２６の出力はポンプ２５のサ
ーボ制御を供給する迅速内方流れ要求ループを形成する
ために制御ユニツト２２に接続される。とくに、制御ユ
ニツトは流量要求を提供しかつこれをフローセンサ２６
によつて測定された流量と比較する。制御ユニツト２２
はその場合に誤差を実質上ゼロに減少しかつ要求された
燃料流量を確立するように実際と要求された流量間の誤
差にしたがつてモータ２３およびサーボ２４を経由して
ポンプ２５を制御する。
【００３２】図４は燃料の流量を測定しかつパイロツト
と主バーナ間の燃料分割を制御する結合されたフローセ
ンサおよび段階弁を示す。図４に示されるセンサと弁は
以下のごとく図１に示されたセンサと異なる。
【００３３】メータ外観１０はガスタービンエンジンの
パイロツトバーナ３０への燃料流量を測定するパイロツ
ト外観を構成する。シリンダ１はさらにガスタービンエ
ンジンの主バーナ３３に接続されるさらに他の出口３２
と連通している主メータ外観３１からなる。ピストン２
はそれに主外観３１と協働する傾斜縁部３５を備えた略
台形形状のさらに他の開口３４を形成している。
【００３４】ピストン２はシリンダ１内に回転のために
取り付けられそしてその回転位置が伝動装置３７を介し
てモータ３６によつて制御される。該モータ３６の、か
つしたがつてピストン２の回転位置は回転位置変換器３
８によつて決定される。
【００３５】使用において、フローセンサは図１に関連
して説明されたと同様に作動する。圧力降下ピストン１
３はパイロツト外観１０を横切る圧力降下を感知しかつ
パロツト流れの結果としてピストンの軸方向位置を制御
する。付与されたパイロツト流れにおいて、軸方向位置
は回転位置から独立しても良くまたは、開口１２の形状
に依存して、回転位置の関数であつても良い。かくし
て、パイロツトバーナ３０への燃料の流量はセンサによ
つて測定される。しかしながら、主外観３１および開口
３４の縁部３５によつて形成される可変開口は主バーナ
３３への燃料の流れを制御する。外観１０および３１と
開口１２および３４の形状は、ピストン２の各回転およ
び軸方向位置に関して、燃料が予め定めた比率において
パイロツトバーナ３０および主バーナ３３に供給される
ようになつている。しかしながら、シリンダ１内でピス
トン２を回転させることにより、この比率はパイロツト
バーナ３０と主バーナ３３間の燃料の分割を制御するよ
うに変化され得る。ピストン２の回転位置に関連する分
割の比率は各軸方向位置に関して知られている。センサ
はパイロツトバーナ３０への燃料流量を直接示す１また
は複数の信号を供給し、そのようにすると、この信号か
らかつ変換器３８によつて供給される位置信号から、主
バーナ３３への燃料流量が容易に計算され得る。
【００３６】モータ３６はパイロツトおよび主バーナ間
の燃料分割の「失敗凍結」制御、すなわち、失敗の場合
に、ピストン２の回転位置かつそれゆえ燃料分割が固定
のままである、を供給するステツピングモータからなつ
ても良い。代替的に、ピストン２はトルクモータによつ
て制御される別個のサーボピストンにより回転させられ
ても良い。この後者の場合に、燃料分割の「フエイルア
ツプ」または「フエイルダウン」制御が設けられても良
い、すなわち、失敗の場合において、ピストン２はその
回転端位置の１つに戻る。
【００３７】絞り弁がパイロツトおよび主メータ外観１
０および３１を横切る圧力降下を等しくするためにさら
に他の出口３２と主バーナ３３との間でセンサの下流に
配置されても良い。
【００３８】図５は図２に示されるが図３に示された結
合されたフローセンサおよび段階弁４０を含む型の燃料
制御装置を示す。制御ユニツト２２は主／パイロツト比
率要求および流れ要求信号を示す信号を受信する高性能
の電子モジユールからなる。位置センサ２０および３８
はパイロツト流れ信号および主／パイロツト信号を供給
するようにモジユール２２に接続される。該モジユール
２２はパイロツトマニホールド４１および主マニホール
ド４２に要求される合計の燃料流れを計算しそしてポン
プ２５をモータ２３およびサーボ２４を経由して制御す
る。圧力上昇および遮断弁２７は単一弁２７のみが要求
されるようにポンプ２５と結合されたフローセンサおよ
び段階弁４０との間に配置される。しかしながら、弁２
７は省略されることができそして別個の圧力上昇および
遮断弁がパイロツトおよび主マニホールド４１および４
２への燃料ラインに設けられ得る。
【００３９】モジユール２２はシリンダ１内でピストン
２を回転させるようにモータ３６を制御する。位置変換
器３８によつて感知されるようなピストンの回転位置は
所望の主／パイロツト比率要求と比較されそしてピスト
ン２の回転位置がその比率を設けるように設定される。
【００４０】図６に示される流れ制御装置はモータ制御
の可変容量ポンプ２５がエンジンによつて駆動される通
常のギヤポンプ５０によつて置き換えられることにより
図５に示された装置と異なる。モータ制御の吐き出し弁
５１がポンプ５０の出口から入口へ過剰の燃料を吐き出
すために設けられる。弁５１は、該弁５１によつて吐き
出された燃料がポンプ５０によつて供給されている要求
された燃料流れを結果として生じるようにフローセンサ
および弁４０によつて測定された流量にしたがつてモジ
ユール２２により制御される。
【００４１】前述されたフローセンサは種々の利点を有
する。したがつて、開口６によつて供給されるサーボ供
給圧力降下は一定でかつ比較的低い。これは安定性のた
めに高過ぎる利得なしにすべての流れレベルにおいて迅
速な応答を付与するように十分に高い油圧−機械位置ル
ープ利得を許容する。さらに、利得は装置圧力により増
加しない。
【００４２】導管１８を経由して下流の圧力へサーボ圧
力を戻すことは圧力降下ピストン１３がサーボピストン
２の内部に配置されるのを許容する。これはコンパクト
な設計を提供する。
【００４３】サーボ圧力降下は装置圧力レベルに拘わら
ず常に付与された流れにおいて同一である。かくして、
装置圧力の変化による誤差期間がない。さらに、実際の
サーボ流れ損失がない。
【００４４】センサは、使用において非常に信頼し得る
と認められた、公告されたヨーロツパ特許明細書第０１
８０２４８号に記載されるような、圧力降下吐き出し弁
と同様な構造に基礎を置いている。
【００４５】指数関数的なメータ外観１０を使用する
と、広い流れ範囲にわたつて良好な精度を達成させる。
さらに、指数関数的な外観は一定の油圧−機械位置ルー
プ利得を結果として生じる。
【００４６】ピストン２はサーボばね負荷により発生さ
れた圧力降下の誤差が較正されるように一定の流量で常
に同一位置にある。サーボばね９はそれゆえ異なるサー
ボ面積の必要なしに適切なサーボ戻し力を付与するよう
に高い負荷を有することも可能である。サーボピストン
２はそれゆえ構造を簡単化する単一直径ピストンであつ
ても良い。
【００４７】温度補償を備えるために、バイメタル円板
が圧力降下ピストン１３内に配置されても良い。代替的
に、アルミニウムシリンダ１と鋼弁２との間の異なる膨
張が使用されても良い。
【００４８】主外観３１の適切な成形は、例えば、パイ
ロツト流れの機能であるように、制御されるべき最大お
よび最小の流れ分割比率を許容する。かくしてあらゆる
流れの状態に関して分割比率について安全なフレームア
ウトおよび上方温度限界を設けることができる。
【００４９】主外観３１および開放３４は２つの主外観
および２つの対応する開口によつて置き換えられ得る。
これは、例えば、主マニホールドの第１および第２段の
間の燃料分割の制御を許容する。
【００５０】
【発明の効果】叙上のごとく、本発明は、シリンダ、流
体流に応答して前記シリンダ内で可動であるピストン、
入口および前記シリンダからの出口を画成するために前
記ピストンと協働しかつその面積が前記シリンダの前記
ピストンの位置により変化する開口を有する前記シリン
ダ；および前記シリンダ内で前記ピストンの位置を表す
信号を供給するための変換器からなるフローセンサにお
いて、前記ピストンが前記シリンダを第１および第２室
に分割し、前記第１室が前記入口と連通しかつ前記開口
が前記第１室から出口を画成するために前記ピストンと
協働しており、そして前記センサがさらに前記出口を閉
止しようとするように前記ピストンを偏倚するための偏
倚手段；および前記入口と前記出口との間の圧力降下を
実質上一定に維持するために前記ピストンを動かすよう
に前記第２室の圧力を変化するための圧力変化手段から
なる構成としたので、より大きな精度を有し、かつ安定
性のために高過ぎる利得なしにすべての流れレベル入力
より迅速な応答を付与するように十分に高い油圧−機械
位置ループ利得を有するフローセンサを提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を構成するフローセンサの
概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を構成するフローセンサの
概略断面図である。
【図３】図１のセンサを含む燃料制御装置の概略図であ
る。
【図４】本発明の第３実施例を構成するフローセンサの
概略断面図である。
【図５】図４のセンサを含む燃料制御装置の概略図であ
る。
【図６】図４のセンサを含む他の燃料制御装置の概略図
である。
【符号の説明】
１ シリンダ ２ ピストン ３ 第１室 ４ 第２室 ５ 入口 ６ 開口 ９ 変位手段（ばね） １０ 開口 １１ 出口 １３ 圧力変化手段 １４ 圧力変化手段 １５ 圧力変化手段 １６ 圧力変化手段（弁） １７ 第３室 １８ 第１導管 ２０ 変換器 ２２ コントローラ ２５ ポンプ ２７ 圧力上昇および遮断弁
フロントページの続き (72)発明者 トレバー・スタンリー・スミス イギリス国 ビー75 ６アール・ビー、ウ エスト・ミッドランズ、サットン・コール ドフィールド、フォー・オークス、ストリ ーザー・ロード ３

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダ（１）、流体流に応答して前記
    シリンダ（１）内で可動であるピストン（２）、入口
    （５）および前記シリンダ（１）からの出口（１１）を
    画成するために前記ピストン（２）と協働しかつその面
    積が前記シリンダ（１）の前記ピストン（２）の位置に
    より変化する開口（１０）を有する前記シリンダ
    （１）；および前記シリンダ（１）内で前記ピストン
    （２）の位置を表す信号を供給するための変換器（２
    ０）からなるフローセンサにおいて、 前記ピストン（２）が前記シリンダ（１）を第１（３）
    および第２（４）室に分割し、前記第１室（３）が前記
    入口（５）と連通しかつ前記開口（１０）が前記第１室
    （３）から出口（１１）を画成するために前記ピストン
    （２）と協働しており、そして前記センサがさらに前記
    出口（１１）を閉止しようとするように前記ピストン
    （２）を偏倚するための偏倚手段；および前記入口
    （５）と前記出口（１１）との間の圧力降下を実質上一
    定に維持するために前記ピストン（２）を動かすように
    前記第２室（４）の圧力を変化するための圧力変化手段
    （１３，１４，１５，１６）からなることを特徴とする
    フローセンサ。
  2. 【請求項２】 前記圧力変化手段（１３，１４，１５，
    １６）が前記ピストン（２）内に配置される弁装置から
    なることを特徴とする請求項１に記載のフローセンサ。
  3. 【請求項３】 さらに、前記弁装置が前記ピストン
    （２）内で可動でありかつ前記ピストン（２）内で前記
    第１室（３）を第３室（１７）から分離するさらに他の
    ピストン（１３）、該さらに他のピストン（１３）を前
    記第１室（３）に向かって偏倚するための手段（１
    ４）、前記第３室（１７）を前記出口（１１）に接続す
    る第１導管（１８）、前記第３室（１７）を前記第２室
    （４）に接続しかつ前記さらに他のピストン（１３）が
    前記第１室（３）に向かって動くとき閉止すべく配置さ
    れた弁（１６）、および前記入口（５）を前記第２室
    （４）に接続する開口（６）からなることを特徴とする
    請求項２に記載のフローセンサ。
  4. 【請求項４】 さらに、前記圧力変化手段が前記ピスト
    ンに隣接して配置された弁装置からなることを特徴とす
    る請求項１に記載のフローセンサ。
  5. 【請求項５】 さらに、前記シリンダ（１）が前記第１
    室（３）から少なくとも１つのさらに他の出口を画成す
    るために前記ピストン（２）と協働しかつその面積が前
    記シリンダ（１）内で前記ピストンの軸方向かつ回転位
    置により変化する少なくとも１つのさらに他の開口から
    なることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載
    のフローセンサ。
  6. 【請求項６】 さらに、前記シリンダ（１）に関連して
    前記ピストンを回転させるためのステツピングモータま
    たはトルクモータ（３６）からなることを特徴とする請
    求項５に記載のフローセンサ。
  7. 【請求項７】 さらに、前記出口およびそのまたは各さ
    らに他の出口を横切る圧力降下を等価するための手段か
    らなることを特徴とする請求項５または６のいずれかに
    記載のフローセンサ。
  8. 【請求項８】 さらに、前記偏倚手段が圧縮ばね（９）
    からなる５０）が直径を減じた領域によつて画成される
    ことを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載のフ
    ローセンサ。
  9. 【請求項９】 さらに、前記変換器（２０）が前記シリ
    ンダ（１）に対して前記ピストン（２）の軸方向位置に
    応答する直線可変容量変換器からなることを特徴とする
    前記請求項のいずれか１項に記載のフローセンサ。
  10. 【請求項１０】 前記請求項のいずれか１項に記載のフ
    ローセンサを含むことを特徴とする燃料制御装置。
  11. 【請求項１１】 前記フローセンサを経由して燃料を供
    給すべく配置された可変量ポンプからなることを特徴と
    する請求項１０に記載の燃料制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記可変量ポンプが可変容量ポンプ
    （２５）であることを特徴とする請求項１１に記載の燃
    料制御装置。
  13. 【請求項１３】 さらに、前記フローセンサに接続され
    る入力および燃料流のサーボ制御を設けるために前記ポ
    ンプ（２５）に接続される出力からなることを特徴とす
    る請求項１１または１２に記載の燃料制御装置。
  14. 【請求項１４】 さらに、前記ポンプ（２５）と前記フ
    ローセンサとの間に配置された圧力上昇および遮断弁
    （２７）からなることを特徴とする請求項１１ないし１
    ３のいずれか１項に記載の燃料制御装置。
JP8329871A 1995-12-12 1996-12-10 フローセンサおよび燃料制御装置 Pending JPH09189583A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9525370.4A GB9525370D0 (en) 1995-12-12 1995-12-12 Flow sensor and fuel control system
GB9525370-4 1995-12-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09189583A true JPH09189583A (ja) 1997-07-22

Family

ID=10785286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8329871A Pending JPH09189583A (ja) 1995-12-12 1996-12-10 フローセンサおよび燃料制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5795998A (ja)
EP (1) EP0779501B1 (ja)
JP (1) JPH09189583A (ja)
DE (1) DE69616949T2 (ja)
GB (1) GB9525370D0 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117391A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Ihi Corp 燃料供給システム
WO2023074782A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 川崎重工業株式会社 航空機の燃料供給システム

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19648689A1 (de) * 1996-11-25 1998-05-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung und/oder Einstellung von Ventilen
US5895844A (en) * 1997-05-29 1999-04-20 Outboard Marine Corporation Precise fuel flow measurement with modified fluid control valve
AU1933999A (en) * 1997-12-18 1999-07-05 Iraj Rafei Lubrication system monitor
US5987975A (en) * 1997-12-18 1999-11-23 Rafei; Iraj Machine lubrication system monitor
AU4698799A (en) * 1998-06-23 2000-01-10 H.R. Krueger Machine Tool, Inc. Flowmeter
EP1079179B1 (de) * 1999-08-21 2004-11-24 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG Verfahren zur Adaption des Betriebszustandes einer gestuften Brennkammer für Gasturbinen
US6672145B2 (en) 2001-09-21 2004-01-06 Honeywell International, Inc. Apparatus and method for testing jet engine fuel manifold flow distribution
US7366200B2 (en) * 2002-08-26 2008-04-29 Qualcomm Incorporated Beacon signaling in a wireless system
US20050221243A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-06 Najewicz David J Enhanced burner performance gas range system and method
JP4059511B2 (ja) * 2004-10-27 2008-03-12 株式会社デンソー 流量計測装置および流量計測方法
US7784487B2 (en) * 2007-10-24 2010-08-31 Honeywell International Inc. Fuel metering valve assembly including thermal compensation mechanism
US8572985B2 (en) * 2009-06-26 2013-11-05 Pratt & Whitney Canada Corp. Air filtration system for gas turbine engine pneumatic system
US9133772B2 (en) * 2011-02-24 2015-09-15 Hamilton Sundstrand Corporation Fuel system
US11022041B2 (en) 2015-10-13 2021-06-01 Raytheon Technologies Corporation Sensor snubber block for a gas turbine engine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1806775B2 (de) * 1968-11-02 1971-11-11 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Durchflussmessgeraet
US3744313A (en) * 1970-09-21 1973-07-10 Taco Inc Fluid flow metering device
GB2001129B (en) * 1977-07-12 1982-08-04 Ntn Toyo Bearing Co Ltd FUEL FEEDING APPARATUS FOR air fuel combustion mixture
DE2849974C2 (de) * 1978-11-17 1982-04-08 Interflux AG, Küsnacht, Zürich Durchflussüberwachungsgerät für flüssige oder gasförmige Medien
US4304136A (en) * 1980-02-01 1981-12-08 Transamerica Delaval Inc. Electrical transducer responsive to fluid flow
US4366718A (en) * 1981-01-26 1983-01-04 Deere & Company Bi-directional flow transducer
US4619146A (en) * 1981-05-22 1986-10-28 William Banko Flow meter
ZA828528B (en) * 1981-12-09 1983-09-28 Sperry Corp Flow sensor with extended low flow range
US4507976A (en) * 1982-07-14 1985-04-02 Morris Shamos Flow meter with hall effect sensor and method
EP0107940B1 (en) * 1982-10-28 1987-07-15 LUCAS INDUSTRIES public limited company Fuel control system for a gas turbine engine
WO1993000248A1 (en) * 1991-06-24 1993-01-07 John Raymond Crewdson Bearing
US5377538A (en) * 1992-01-30 1995-01-03 Cardinal; Richard L. Method and apparatus for measuring the volume and the velocity of air flowing through individual parts of a two cycle engine cylinder
US5313844A (en) * 1992-06-10 1994-05-24 Micro Hydraulics Inc. Flow transducer
JPH0610741A (ja) * 1992-06-24 1994-01-18 Yamaha Motor Co Ltd ２サイクル内燃機関の燃料噴射制御装置
DE4305484C2 (de) * 1993-02-23 1994-12-08 Hatz Motoren Hubkolbenmotor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117391A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Ihi Corp 燃料供給システム
WO2023074782A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 川崎重工業株式会社 航空機の燃料供給システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP0779501A3 (en) 1998-02-04
DE69616949T2 (de) 2002-05-29
US5795998A (en) 1998-08-18
DE69616949D1 (de) 2001-12-20
EP0779501B1 (en) 2001-11-14
GB9525370D0 (en) 1996-02-14
EP0779501A2 (en) 1997-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09189583A (ja) フローセンサおよび燃料制御装置
US6321527B1 (en) Bi-level fuel pressurizing system
EP0026586B1 (en) Flow control valve
EP1303689B1 (en) Proportional bypass valve for a fuel control system
US4591317A (en) Dual pump controls
US7080503B2 (en) Control system
US4458713A (en) Bypass-type differential pressure regulator
US4440192A (en) Minimization of pressure drop variation in flow controllers
US4291532A (en) Fuel supply system
US6178952B1 (en) Gaseous fuel supply device for an internal combustion engine
JPH0333907B2 (ja)
US7878003B1 (en) Fuel control system for gas turbine engine reheat apparatus
JP2610175B2 (ja) 燃料制御装置
GB2033011A (en) Variable area inducing fluid nozzle ejector
US3307351A (en) Plurality of gas turbine engines torque responsive to share equally in driving a common load
US4019317A (en) Fluid flow control valve for gas turbine engine fuel control system
US3021668A (en) Nozzle area control for turbojet engines
US2536556A (en) Liquid fuel supply system for internal-combustion prime movers
RU2386838C1 (ru) Система автоматического регулирования воздушно-реактивного двигателя
US4300348A (en) Fuel control system for a gas turbine engine
GB1513738A (en) Fuel control system for a gas turbine engine
US3953968A (en) Apparatus and method for governing speed and acceleration of a gas turbine system
US3391702A (en) Liquid flow systems
US3006143A (en) Gas turbine fuel control
US3240015A (en) Gas turbine engine fuel control