JPS59213928A - 燃料制御弁 - Google Patents
燃料制御弁Info
- Publication number
- JPS59213928A JPS59213928A JP8662483A JP8662483A JPS59213928A JP S59213928 A JPS59213928 A JP S59213928A JP 8662483 A JP8662483 A JP 8662483A JP 8662483 A JP8662483 A JP 8662483A JP S59213928 A JPS59213928 A JP S59213928A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- slit
- valve
- stepping motor
- fuel control
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/26—Control of fuel supply
- F02C9/263—Control of fuel supply by means of fuel metering valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ディジタル信号によって直接制御することの
できる液体燃料制御弁に関する。
できる液体燃料制御弁に関する。
たとえばガスタービン燃料制御システムにおいて、従来
の燃料制御はほとんどがアナログ式またはマニュアル式
であシ、燃料制御弁も、ポペット弁、球弁、あるいはバ
タフライ弁などが使われて層る。またディジタル式の制
御を行なっているものでも一部処サーボモータを使った
弁があるが、これは解析処理装置がディジタル演算を行
なってｂるだけでサーボモータの駆動はディジタル量を
一部アナログ量に変換してから行なうようにしている。
の燃料制御はほとんどがアナログ式またはマニュアル式
であシ、燃料制御弁も、ポペット弁、球弁、あるいはバ
タフライ弁などが使われて層る。またディジタル式の制
御を行なっているものでも一部処サーボモータを使った
弁があるが、これは解析処理装置がディジタル演算を行
なってｂるだけでサーボモータの駆動はディジタル量を
一部アナログ量に変換してから行なうようにしている。
ディジタル制御に最も適した弁としてはステップ作動弁
があり、この弁の駆動源としてはステッピングモータ（
パルスモータ）がある。ステップ作動弁がディジタル制
御に適している理由は、ディジタル演算された信号をア
ナログ量に変換する必要がなりことによる。また、電磁
弁の０Ｎ１０ＦＦによる制御もあるが、燃料流量に脈動
が生じるきいう難点がある。
があり、この弁の駆動源としてはステッピングモータ（
パルスモータ）がある。ステップ作動弁がディジタル制
御に適している理由は、ディジタル演算された信号をア
ナログ量に変換する必要がなりことによる。また、電磁
弁の０Ｎ１０ＦＦによる制御もあるが、燃料流量に脈動
が生じるきいう難点がある。
本発明は、たとえば小型ガスタービンエンジン用の低コ
ストディジタル燃料制御システムを目的とし、特に構成
簡単、小型軽量かつ高精度であり、さらにディジタル制
御のできる燃料制御弁を目的とする。
ストディジタル燃料制御システムを目的とし、特に構成
簡単、小型軽量かつ高精度であり、さらにディジタル制
御のできる燃料制御弁を目的とする。
本発明によれば、ステッピングモータのシャフト自体で
弁体を構成した完全ディジタル制御の燃料制御弁を提供
することができる。
弁体を構成した完全ディジタル制御の燃料制御弁を提供
することができる。
以下添付図面に例示した本発明の好適な実施例について
詳述する。
詳述する。
第１図は本発明による燃料制御弁の縦断面を示している
。この燃料制御弁は、弁アクチユエータとしてステッピ
ングモータ１を使用し、そのシャフト２は弁体のスリッ
トゲートとして使用している。
。この燃料制御弁は、弁アクチユエータとしてステッピ
ングモータ１を使用し、そのシャフト２は弁体のスリッ
トゲートとして使用している。
シャフト２はその一方の端を一部内径加工し、その加工
部分にはスリット３を設けである。１だ、このシャフト
２に適合する穴を持つケース４にも同様のスリット５を
設けである。これらスリット３．５は第２図にその横断
面を示したように、それぞれたとえば１６０°の全開角
度を持って同心的に配置され、シャフト２を回動させる
と吉によりスリットの通路面積を相対的に変化させるの
である。
部分にはスリット３を設けである。１だ、このシャフト
２に適合する穴を持つケース４にも同様のスリット５を
設けである。これらスリット３．５は第２図にその横断
面を示したように、それぞれたとえば１６０°の全開角
度を持って同心的に配置され、シャフト２を回動させる
と吉によりスリットの通路面積を相対的に変化させるの
である。
シャフト２の他端にはレバー６が固着され、このレバー
６はステッピングモータ１のケースに固定されたピン７
と協働して周方向の機械的回転ストッパを構成している
。この機械的回転ストツノ；はシャフト２の回転角度位
置を弁全閉（または弁全開）を表わす０°にセットする
だめのもので、これは、ステッピングモータ１が開ルー
プ制御でありシャフト２の角度位置を知ることができな
いためて、制御開始時の初期角設定において機能するも
のである。
６はステッピングモータ１のケースに固定されたピン７
と協働して周方向の機械的回転ストッパを構成している
。この機械的回転ストツノ；はシャフト２の回転角度位
置を弁全閉（または弁全開）を表わす０°にセットする
だめのもので、これは、ステッピングモータ１が開ルー
プ制御でありシャフト２の角度位置を知ることができな
いためて、制御開始時の初期角設定において機能するも
のである。
ステッピングモータ１はたとえばステップ回転角２°と
し、弁全開角１６００とすると、全閉から全開まで８０
段階の弁開度を得ることができる。この弁開度の特性は
スリット３．５の上下幅が同じであれば直線変化の弁と
なり、平行でない形状とすれば非直線の変化をさせるこ
ともてきる。また、各段階の中間開度を得たい場合は、
＠シ合うステップに交互に制御することによってどちら
のステップに制御されていたかの時間の関数として中間
関度が得られる。たとえば、ステップ６０の開度を５ミ
リ秒、６１の開度を１５ミリ秒としてこれを交互にくシ
返せば、平均することにより（６０Ｘ５＋６１ ＸＩ
５ ）／２０＝ ６０．７５、すなわちステップ６０．
７５の開度を得るこさができるのである。
し、弁全開角１６００とすると、全閉から全開まで８０
段階の弁開度を得ることができる。この弁開度の特性は
スリット３．５の上下幅が同じであれば直線変化の弁と
なり、平行でない形状とすれば非直線の変化をさせるこ
ともてきる。また、各段階の中間開度を得たい場合は、
＠シ合うステップに交互に制御することによってどちら
のステップに制御されていたかの時間の関数として中間
関度が得られる。たとえば、ステップ６０の開度を５ミ
リ秒、６１の開度を１５ミリ秒としてこれを交互にくシ
返せば、平均することにより（６０Ｘ５＋６１ ＸＩ
５ ）／２０＝ ６０．７５、すなわちステップ６０．
７５の開度を得るこさができるのである。
燃料制御弁の弁の大きさは小型化のためにできるだけ小
さくしなければならないが、小さくするこ吉によって通
常はモータトルりが小さくなってしまう。このため、ス
テッピングモータ１のシャフトの荷重はできるたけ軽減
しなければなら々い。
さくしなければならないが、小さくするこ吉によって通
常はモータトルりが小さくなってしまう。このため、ス
テッピングモータ１のシャフトの荷重はできるたけ軽減
しなければなら々い。
第１図に示した好適な実施例ではこの問題を、１つの７
ヤフトシール（０リング）８だけを使うことによって解
決している。つまり、シャフト２に作用する力は１つの
シャフトシール８の摩擦力のみを考慮すればよい。
ヤフトシール（０リング）８だけを使うことによって解
決している。つまり、シャフト２に作用する力は１つの
シャフトシール８の摩擦力のみを考慮すればよい。
また、このスリットゲート式弁の全開時の洩れを低減さ
せることも重要である。このような洩れは、好適な実施
例では、シャフト２に四フッ化エチレン樹脂をコーティ
ングするとともにそのシャフト２とケース穴との寸度を
適正にすることにより防いでいる。
せることも重要である。このような洩れは、好適な実施
例では、シャフト２に四フッ化エチレン樹脂をコーティ
ングするとともにそのシャフト２とケース穴との寸度を
適正にすることにより防いでいる。
第３図は本発明による燃料制御弁を燃料噴射ノズルと一
体に構成した実施例を示す。構造的にｋま、第１図の実
施例のスリットゲート式の弁のすぐ下にある燃料出口部
９を、燃料噴射ノズル部１０によって置換したに過ぎな
い。
体に構成した実施例を示す。構造的にｋま、第１図の実
施例のスリットゲート式の弁のすぐ下にある燃料出口部
９を、燃料噴射ノズル部１０によって置換したに過ぎな
い。
第４図は本発明による燃料制御弁を燃料ポンプ。
と一体に構成した実施例を示す。この例においても燃料
制御弁は第１図のものと全く同じてあシ、その下部にた
とえばうず巻形の燃料ポンプが結合され、一体化による
ポンプおよび弁の小形化が図られている。
制御弁は第１図のものと全く同じてあシ、その下部にた
とえばうず巻形の燃料ポンプが結合され、一体化による
ポンプおよび弁の小形化が図られている。
以上のように本発明によれば、弁の制御は直接ステッピ
ングモータが行ない、このステッピングモータは直接デ
ィジタル信号によって駆動できることから、アナログ変
換が不要であり、弁開度の誤差が最小にでき（高精度）
、また弁機構が簡単であり低コストであって、小型軽量
である。このため他の要素、たとえば燃料噴射ノズル、
燃料ポンプと結合しても全体の大きさはあまり大きくは
ならず、あるいは他の要素の中に簡単に収容するととも
できる。
ングモータが行ない、このステッピングモータは直接デ
ィジタル信号によって駆動できることから、アナログ変
換が不要であり、弁開度の誤差が最小にでき（高精度）
、また弁機構が簡単であり低コストであって、小型軽量
である。このため他の要素、たとえば燃料噴射ノズル、
燃料ポンプと結合しても全体の大きさはあまり大きくは
ならず、あるいは他の要素の中に簡単に収容するととも
できる。
第１図は本発明による燃料制御弁を示す縦断面図、第２
図は本発明による弁体を示す横断面図、第３図は燃料噴
射ノズルと一体に構成した本発明による弁を例示した図
、第４図は燃料ポンプと−体に構成した本発明による弁
を例示した図である。 １・・ステッピングモータ、２・・シャフト、３．５・
・スリット、４・・ケース、６・・レノ＜−、７・・ピ
ン、８・・ンヤフトンール、９・・燃料出口部、１０・
・燃料噴射ノズル部。 ％１ 図 第Ｚ図
図は本発明による弁体を示す横断面図、第３図は燃料噴
射ノズルと一体に構成した本発明による弁を例示した図
、第４図は燃料ポンプと−体に構成した本発明による弁
を例示した図である。 １・・ステッピングモータ、２・・シャフト、３．５・
・スリット、４・・ケース、６・・レノ＜−、７・・ピ
ン、８・・ンヤフトンール、９・・燃料出口部、１０・
・燃料噴射ノズル部。 ％１ 図 第Ｚ図
Claims (1)
- 内径加工された空間と連通ずるスリットを備えたシャフ
トき、このシャフトを軸封状態で回動自在に収容すると
共に前記スリットに整合されるスリットを備えたケース
とによシスリットゲート式弁を構成し、前記シャ７１・
はステッピングモータのシャフトの一部で構成したこと
を特徴とするディジタル制御燃料制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8662483A JPS59213928A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 燃料制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8662483A JPS59213928A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 燃料制御弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59213928A true JPS59213928A (ja) | 1984-12-03 |
Family
ID=13892175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8662483A Pending JPS59213928A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 燃料制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59213928A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2709329A1 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-03-03 | Le Bozec Aeronautique | Vanne à commande directe, pour l'alimentation en carburant d'un moteur, en particulier d'aéronef. |
| CN110886660A (zh) * | 2018-09-10 | 2020-03-17 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 一种燃气轮机燃烧室喷嘴的电控活门调节装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54144578A (en) * | 1978-05-02 | 1979-11-10 | Mikuni Kogyo Co Ltd | Flow rate control mechanism |
| JPS56159531A (en) * | 1980-04-11 | 1981-12-08 | Bosch Gmbh Robert | Apparatus for adjusting angle of rotation of adjusting member |
-
1983
- 1983-05-19 JP JP8662483A patent/JPS59213928A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54144578A (en) * | 1978-05-02 | 1979-11-10 | Mikuni Kogyo Co Ltd | Flow rate control mechanism |
| JPS56159531A (en) * | 1980-04-11 | 1981-12-08 | Bosch Gmbh Robert | Apparatus for adjusting angle of rotation of adjusting member |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2709329A1 (fr) * | 1993-08-27 | 1995-03-03 | Le Bozec Aeronautique | Vanne à commande directe, pour l'alimentation en carburant d'un moteur, en particulier d'aéronef. |
| CN110886660A (zh) * | 2018-09-10 | 2020-03-17 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 一种燃气轮机燃烧室喷嘴的电控活门调节装置 |
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