专利名称：流量检测截止阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及流量检测阀，更具体地涉及用于确定流向发动机的加压的燃料的计量流量。
背景技术：
传统的开环可变流量源系统(其试图直接通过改变可变流量源的输出来计量流量)没有为多数应用提供充分的流量准确性。通常，为了提供所需的准确性，需要根据计量的流量来控制可变流量源的输出的闭环系统。闭环系统通常包括设置在可变流量源的上游的燃料计量阀。燃料计量阀可选择地设置以便限制下游歧管中的燃料流量，从而给反动机的燃烧室提供加压的燃料的计量的流量。利用这种燃料计量系统，可使用单独的压力条件系统来保持燃料计量阀上的压力差基本恒定。另外，燃料计量阀可包括单独的关闭阀，以便阻碍关闭操作过程中燃料流向发动机的燃烧室。通过减少燃料计量系统中的组成部件的数量，系统的成本和重量可以大大减小并且系统的可靠性可大大提高。此外，能测量被设置成流向发动机的燃烧室的加压的燃料的流量并将其作为闭环反馈提供给控制可变流量源的输出的控制器的系统允许对计量的流量进行精确地控制。
发明内容
在一个实施例中，流量检测阀包括阀壳体，阀壳体包括入口、出口和多个流量检测端口。入口和出口与上游歧管中的加压的燃料流连通。流量检测阀还包括阀元件，其设置在阀壳体内。阀元件设置成在打开位置和关闭位置之间移动。在打开位置，阀元件允许燃料在入口和出口之间流动；在关闭位置，阀元件阻碍燃料在入口和出口之间流动。位置传感器可操作地连接至阀元件并且设置成确定流量检测阀的阀位置。阀位置表示阀开口面积。 经过下游歧管中的流量检测阀的加压的燃料的计量的流量与阀开口面积成比例。在另一实施例中，燃料计量系统包括可变流量源，可变流量源设置成使来自供给歧管的燃料加压并将加压的燃料流提供给上游歧管。流量检测阀可操作地连接至可变流量源并且包括阀壳体，其包括入口、出口和多个流量检测端口。流量检测阀还包括阀元件，其设置在阀壳体内。阀元件设置成在打开位置和关闭位置之间移动，其中，在打开位置允许燃料在入口和出口之间流动；在关闭位置阻碍燃料在入口和出口之间流动。位置传感器可操作地连接至阀元件并且设置成确定流量检测阀的阀位置。阀位置表示流量检测阀的阀开口面积。控制器可操作地连接至可变流量源和位置传感器。控制器设置成根据阀位置确定经过流量检测阀的加压的燃料的计量的流量。控制器还设置成根据计量的流量操作可变流量源。当结合附图阅读时，本发明的其它方面、目标和优点将从下列详细描述中变得更为明显。
并入说明书并形成说明书的一部分的附示了本发明的几个方面，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中图1是根据本发明的实施例的、包括燃料反馈路径的流量检测阀的示意图；图2是根据本发明的实施例的、包括流量检测截止阀的流量检测阀的示意图；图3是根据本发明的实施例的、包括流量检测截止阀的流量检测阀的示意图；图4是合并本发明的实施例的燃料计量系统的框图；图5是合并本发明的实施例的燃料计量系统的示意图；以及图6是合并本发明的实施例的燃料计量系统的示意图。虽然将结合确定的优选实施例来描述本发明，但并不是想要限制本发明。相反地， 是希望覆盖被包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有的替代、改变和等效方案。
具体实施例方式图1示出根据本发明的实施例的流量检测阀200。流量检测阀200包括阀壳体 202，阀壳体202具有入口 204、出口 206和多个流量检测端口 208-210。阀操作件和阀元件 212设置在阀壳体202内。阀元件212设置成沿特定方向(例如竖直方向)上的轴线在打开位置和关闭位置之间线性地移动。阀元件212的位置以来自上游歧管112的、经过流量检测阀200的燃料流为基础。阀元件212在打开位置允许燃料在入口 204和出口 206之间流动；并且在关闭位置，阀元件212阻碍燃料在入口 204和出口 206之间流动。流量检测阀200还包括弹簧222，弹簧设置在由阀壳体202限定的弹簧室224内。 弹簧222将流量检测阀200偏压成抵靠在上游歧管112中的燃料流。位置传感器240可操作地连接至阀元件212。位置传感器240设置成确定阀元件212的阀位置。阀元件的位置表示入口 204和出口 206的开口面积。位置传感器240能可操作地连接至控制器304(在图4中示出)，以便将阀位置的反馈信息提供给控制器304。在一个实施例中，位置传感器 240是线性可变位移换能器(LVDT)。但应该理解，位置传感器240可以包括能检测阀元件 212的线性移动的任何类型的传感器或换能器。当流量检测阀200处于打开位置时，在上游歧管112中的加压的燃料以计量的流量(Wf)被传送至发动机燃烧室，通过调节可变流量源302(在图4中示出)可设置计量的流量。结果，出口 206的下游压力被传递至流量检测端口 208、第一阀腔214以及燃料反馈路径221。燃料反馈路径221连接第一阀腔214和弹簧室224。在弹簧室224中的加压的燃料流的力和在弹簧室2M中的弹簧222的弹性力的合力用于将阀元件212向关闭位置推压，以阻碍燃料在入口 204和出口 206之间的流动。当弹簧室224中的燃料流的力和弹性力的合力大于来自上游歧管112的加压的燃料流的力时，流量检测阀关闭。在关闭位置，流量检测阀200可设置成提供基本零渗漏的密封。在操作中，在流量检测阀200的入口 204处的压力大于在出口 206处的压力。当源自入口 204处的压力的力大于(弹簧的力加上源自出口 206处的压力的力的)合力时， 阀元件212移动到打开位置，或者保持在打开位置。相反地，当入口处压力下降，使得入口 204处力小于(弹簧的力和出口压力的力的)合力时，阀元件212移动至关闭位置。
图2示出根据本发明的实施例的流量检测阀200。流量检测阀200包括阀壳体 202、入口 204、出口 206、多个流量检测端口 208-210，以及阀元件212。如在前述的实施例中的，阀元件212设置成沿在打开位置和关闭位置之间的轴线线性地移动。如在前述的实施例中的，阀元件212的位置以来自上游歧管112的燃料流为基础。在打开位置中，阀元件 212允许燃料在入口 204和出口 206之间流动，而在关闭位置中，阀元件212阻碍燃料在入口 204和出口 206之间流动。弹簧室224中的弹簧22将流量检测阀200偏压成抵靠上游歧管112中的燃料流。图2的实施例还包括阀致动装置226，该阀致动装置可操作地连接至阀壳体202， 并且设置成基于来自上游歧管112的燃料流来控制阀元件212在打开位置和关闭位置之间的移动。阀致动装置2 包括致动装置入口 230、致动装置出口 232和致动元件234，该致动元件设置成可移动地定位在致动装置入口 230和致动装置出口 232之间。致动装置入口 230与来自上游歧管112的有压力(Ps)的加压的燃料流流体连通，并且致动装置出口 232 与弹簧室2M流体连通。致动元件234设置成沿特定方向(例如，竖直方向)在打开致动装置的位置和关闭致动装置的位置之间线性地移动。具体地，当致动元件234处于打开致动装置的位置中时，有压力(Ps)的加压的燃料从致动装置入口 230流经致动装置出口 232并到达弹簧室 224。结果，弹簧室224中的有压力(Ps)的加压的燃料的力和在弹簧室224中的弹簧222 的弹性力的合力用于将阀元件212向关闭位置推压，以阻碍燃料在入口 204和出口 206之间的流动。在关闭位置，流量检测阀200可设置成提供基本零渗漏的燃料给发动机燃烧室。 另一方面，当致动元件234处于关闭致动装置的位置中时，在致动装置入口 230和致动装置出口 232之间的加压的燃料的流动受到阻碍。在本发明的实施例中，阀致动装置236可包括电磁阀或电液伺服阀，这两种阀都能被控制器304(在图4中示出)电控，以便在打开致动装置的位置和关闭致动装置的位置之间移动致动元件234。具体地，阀制动装置2 在打开致动装置的位置和关闭致动装置的位置之间的移动是以致动元件234(例如设置成与阀座形成邻接或与阀座脱离邻接的球体)的移动为基础的。还参考图2，阀元件212示出为处于打开位置中。当阀元件234处于关闭致动装置的位置中时，在致动装置入口 230和致动装置出口 232之间的具有压力(PQ的加压的燃料的流动受到阻碍。结果，阀元件212向打开位置轴向地移动。当流量检测阀200处于打开位置时，在上游歧管112中的加压的燃料以计量的流量(Wf)被传递到发动机燃烧室，通过调节可变流量源302(在图4中示出)可设置计量的流量(Wf)。结果，出口 206的下游压力被传递至流量检测端口 208、第一阀腔214以及燃料反馈路径221。多个流量检测端口 208-210包括第一流量检测端口 208和第二流量检测端口 210。 第一流量检测端口 208与第一阀腔214流体连通，并且第二流量检测端口 210与第二阀元件216流体连通。第一流量检测端口 208设置成将出口 206的下游压力传递给第一阀腔 214，并且第二流量检测端口 210设置成排出来自于第二阀腔216的燃料流。排出压力(Pb) 最为流量检测阀200的基准压力被初始地提供。当流量检测阀200转向打开时，第二流量检测端口 210关闭，第一流量检测端口 208处压力通过流量检测阀200提供，以便成为流量检测阀200的基准压力。
流量检测阀200设置成保持在入口 204和出口 206之间的基本恒定的压力差。力平衡(包括作用在阀元件212的弹簧侧上的下游压力和作用在阀元件212的入口侧上的上游压力)允许主要通过弹簧222的力来设置从上游到下游的压降。结果，在阀的端口 204、 206之间的压降几乎恒定，该压降不明显地受上游操作条件或下游限制的影响。因此，不需要单独的压力调节系统来保持在流量检测阀200上的基本恒定的压力差。在一个实施例中，阀元件212包括具有基本圆筒形的阀芯212。阀芯212包括多个阀芯台肩218-220，以便控制流量检测阀200的多个端口 204-210之间的加压的燃料流。 虽然在一个实施例中阀元件212被描述为具有基本圆筒形的阀芯212，但应该理解，如果需要的话，阀元件212可包括其他类型和结构的阀操作件或阀元件，例如，提升阀。多个阀芯台肩218-220包括第一阀芯台肩218和第二阀芯台肩220。间隔件223 连接至第一阀芯台肩218和第二阀芯台肩220中的每一个。如图所示，间隔件223可具有比第一阀芯台肩218和第二阀芯台肩220小的直径，由此分别限定了第一阀腔214和第二阀腔216的尺寸。阀元件212的轴向位置控制多个阀芯台肩21-220的位置，从而控制流量检测阀 200的入口 204和出口 206打开的程度，即，阀开口面积。具体地，阀元件212向关闭位置的轴向移动引起第一阀芯台肩218移动到阻碍燃料在入口 204和出口 206之间流动的位置。 另一方面，阀元件212向打开位置的轴向移动引起第一阀芯台肩218移动到允许燃料在入口 204和出口 206之间流动的位置，并且引起第二阀芯台肩220移动到允许燃料从第一流量检测端口 208流向第一阀腔214和燃料反馈路径221的位置。入口 204和出口 206打开的程度(即，阀开口面积)受阀元件212的轴向移动控制，这以加压的燃料流经过流量检测阀200到达发动机燃烧室的计量的流量(Wf)为基础。参考图3，流量检测阀200示出未处于关闭位置。在关闭操作中，阀元件212从打开位置向关闭位置移动，以便在入口 204和出口 206之间提供基本为零的泄漏。此外，流量检测阀200可包括多个密封件，以便在关闭操作过程中为燃烧室提供防止燃料渗漏的额外的保护。结果，这可以提高发动机的性能，并且由于降低了燃烧室中的燃料和碳氢化合物不燃烧的风险可以降低燃料的排出。如图3所示，流量检测阀200示出为处于关闭位置。在阀制动装置226的致动元件234处于打开致动装置中时，来自上游歧管112的具有压力(PS)的加压燃料在致动装置入口 230和致动装置出口 232之间流动并到达弹簧室224。由于弹簧222的力和在弹簧室 224中的加压的燃料(PS)流的力，阀元件212移动到阻碍燃料在入口 204和出口 206之间流动的关闭位置。图4是框图，示出合并本发明的实施例的燃料计量系统300。燃料计量系统300用于调节流向燃气涡轮发动机的燃烧室301的燃料。但是，应该理解，燃料计量系统300可与不同类型的发动机和应用一起使用。如图所示，燃料计量系统300包括由控制器304控制的可变流量源302。可变流量源302设置成使来自供给歧管306的燃料加压，并将加压的燃料供给到具有较为恒定的压力的上游歧管308。具体地，可变流量源302以较低压力(Pb)从燃料源310 (例如，燃料箱和/或升压泵)将燃料抽吸到供给歧管306中。可变流量源302 通过流量检测阀312以较高的压力(Ps)从上游歧管308向燃烧室301供给加压的燃料流。图5是示出燃料计量系统400的示意图，燃料计量系统400合并了本发明的实施
8例。在系统400中，可变流量源401包括燃料泵402，泵制动器404和致动器控制阀406。在一个实施例中，燃料泵402可以是叶片型可变容积泵，在叶片型可变容积泵中，泵的容积或每次泵循环输出的燃料的量能够在泵工作过程中改变。可替代地，燃料泵402可包括齿轮式旋转泵、径向活塞泵、轴向活塞泵等。在一个实施例中，泵制动器404通过曲柄连杆臂414 机械地连接至燃料泵402。泵制动器404设置成控制燃料泵的输出流量，以便在泵工作过程中保持预定出口压力。在一个实施例中，泵致动装置404是可选择地定位的伺服致动装置， 其包括活塞件416，活塞件416设置成沿特定方向，例如水平方向上的轴线线性地移动。具体地，活塞件416控制泵的容积，由此根据功绩给它的液压力控制在上游歧管112中的输出的加压的燃料流。致动器控制阀406设置成控制泵致动装置404，由此通过经由输出连接部418向泵致动装置404提供液压力(即，加压的燃料流)来控制泵的容积。在一个实施例中，致动器控制阀406是电液伺服阀(EHSV)，其有上游歧管112中的具有压力(Ps)的加压的燃料部分来驱动，致动器控制阀406有致动器供给路径419供给。控制器304可包括电子发动机控制器，电子发动机控制器可操作地连接至致动器控制阀406，以控制燃料泵402的泵的工作。具体地，控制器304设置成向致动器控制阀406 提供控制信号，以便根据控制信号向泵致动装置404提供液压力。来自控制器304的控制信号表示燃料泵402的被要求的或期望的燃料流量。在一个实施例中，燃料泵402的被要求的或期望的燃料流量通过与发动机相连的外部装置提供给控制器304。响应于来自控制器304的控制信号，致动器控制阀406(例如，电液伺服阀)可选择地定位泵致动装置404， 以使燃料泵402基于被要求的或期望的燃料流量供给加压的燃料流。由此，通过控制燃料泵402的泵容积或输出，而不是通过单独地、可选择地定位的燃料计量阀(其限制上游歧管 112中的燃料流)，来设定通向发动机燃烧室的加压的燃料的计量的流量(Wf)。通过这种方式，燃料计量系统400可构造成具有较少的组成部件，由此增加了系统的可靠性。此外，通过依据泵的容积或输出的电子控制(而不是使用单独的、可选择地定位的燃料计量阀)来调节通向发动机燃烧室的燃料流可实现更精确的计量。燃料计量阀400还包括安全阀408。安全阀408可造作地连接至燃料泵402并设置成控制燃料计量阀400中的最大压力。在一个实施例中，安全阀408是滑阀，其包括阀芯件420、偏压弹簧422(其设置在弹簧室423内)、安全阀入口 424(其与上游歧管112流体连通，以接受具有压力(Ps)的加压的燃料流)和旁通回流出口 425(其与供给歧管110流体连通，以便将具有较高的压力(Ps)的加压的燃料流传递给较低压力(Pb)的燃料源310， 如图4所示)。偏压弹簧422的弹力向关闭位置偏压和推压阀芯元件420，以便阻碍具有压力(Ps)的加压的燃料从上游歧管112流向旁通回流出口 425，直到在安全阀408上有预定的压力差。具体地，当上游歧管112中的具有压力(Ps)的加压的燃料流的力超过偏压弹簧 422的弹力时，阀芯元件420移向打开位置，从而允许具有压力(Ps)的加压的燃料的一部分从安全阀入口似4流经旁通返回出口 425，并返回在供给歧管110中的燃料源310(如图4 所示)。位于弹簧室423中的任何燃料通向流体通道。结果，在燃料泵402的输出侧处的压力(Ps)下降，这降低了反作用于安全阀入口 4M出的安全阀408的压力。通过这种方式， 当该压力超过预定的最大水平时，安全阀408通过使具有较高压力(Ps)的加压的燃料流的一部分从在上游歧管112中的燃料泵402的输出部再循环回燃料源310来防止燃料计量系统400过压。流量检测阀可操作地连接至燃料泵402并设置在上游歧管112中。流量检测阀 200设置成在工作过程中提供最小的压力函数并在关闭过程中提供基本为零的渗漏。具体地，流量检测阀200设置成检测在上游歧管112中的具有较高压力(Ps)的加压的燃料流和来自燃料源310(如图4所示)的具有较低的压力(Pb)的燃料之间的差。流量检测阀200 还设置成移动到关闭位置以便防止在关闭操作过程中燃料流向发动机燃烧室。位置传感器240可操作地连接至控制器304，并且向其提供位置反馈信息。具体地，由于阀元件212在打开位置和关闭位置之间线性地平移，位置传感器240确定阀的位置并将该阀的位置的反馈信息提供给控制器304。控制器304基于流量检测阀200上的恒定的压降和来自位置传感器240的阀的位置的反馈信息来确定上游歧管112中的加压的燃料的计量的流量(Wf)，阀的位置的反馈信息表示入口 204和出口 206的开口面积。由此，上游歧管112中的加压的燃料的计量的流量(Wf)与阀的开口面积成比例。因此，通向上游歧管112中的发动机燃烧室的加压的燃料的计量的流量(Wf)随着阀的位置变成阀开口面积增大的位置而增加。另一方面，随着阀元件212从打开位置向关闭位置移动阀的开口面积变小，由此确定上游歧管112中的加压的燃料的计量的流量(Wf)增加。控制器304将上游歧管112中的加压的燃料的计量的流量(Wf)与被要求的或期望的流量比较，并相应地(例如，通过控制致动器控制阀406的位置)调节可变流量源401 的操作，使得加压的燃料的计量的流量(Wf)等于或基本等于被要求的或期望的燃料的流量。通过这种方式，通过对可变流量源401的操作进行电控，而不是通过使用可选择地定位的燃料计量阀来设置通向发动机燃烧室的加压的燃料的计量的流量(Wf)。换句话说，可变流量源401设置成利用来自流量检测阀200的阀的位置的反馈信息直接通过闭环控制来计量流向发动机燃烧室的燃料。图6示出燃料计量系统400的实施例，其中，致动供给示出在上游歧管112中。在该实施例中，系统400包括滤器430，例如洗滤装置，该滤器设置在上游歧管中并设置成去除在歧管中的加压的燃料流中的杂质，杂质会干扰发动机的平稳工作。滤器430与致动供给路径432流体连通，该路径将具有压力(Ps)的加压的燃料流供给到阀致动装置2 的致动装置入口 230。加压的燃料流从致动装置入口 230流经致动装置出口 232并且当致动元件234处于打开致动装置的位置时到达弹簧室224。另一方面，当致动元件234处于关闭致动装置的位置时，阻碍加压的燃料在致动装置入口 230和致动装置出口 232之间流动。包括在文中提及的出版物、专利申请和专利在内的所有参考文献均以参考的方式并入本文，就好像各参考文献均单独且特别指示以参考的方式被结合并且全文在此列出一样。在描述本发明的上下文(特别是下列权利要求的上下文)中使用术语“a”和“an” 及“the”和类似指示物应被解释成覆盖单复数形式，除非文中存在其它指示或与上下文明显矛盾。术语“包括”、“具有”、“包含”及“含有”应被解释成开放式术语(即，表示“包括， 但不限于”)，除非另有说明。文中数值范围的列举仅期望充当单个提及落在该范围内的各个单独数值的简写方法，除非文中另有说明，并且各个单独的数值被结合到该说明书中，就好像它在文中单独被提及一样。文中描述的所有方法可以按照任何合适的顺序执行，除非文中另有指示或与上下文明显矛盾。文中给出的任一和所有实例、或者示例性用语(例如 “诸如”)的使用仅旨在更好地说明本发明，并且不对本发明的范围形成限制，除非另有说明。本说明书中的任何用语均不应被解释成表示任何未要求的元件是实施本发明必不可少的。 文中所描述的本发明的优选实施例包括本发明人知晓的用于实施本发明的最佳模式。在阅读了上述描述之后，这些优选实施例的变型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本发明人期望本领域技术人员根据情况来采用这些变型，并且本发明人期望本发明能够以除了文中具体描述的方式以外的其它方式来实现。因此，本发明包括适用法律允许范围内的、在所提交的权利要求中提及的主题的所有修改及等同物。此外，上述元件在所有可能变型中的任何组合均被本发明所包括，除非文中另有说明或与上下文明显矛盾。
权利要求
1.一种流量检测阀，其包括阀壳体，其包括入口、出口和多个流量检测端口，其中，入口和出口与上游歧管中的加压的燃料流流体连通；阀元件，其设置在阀壳体内，其中，阀元件设置成在打开位置和关闭位置之间移动，其中，在打开位置，阀元件允许燃料在入口和出口之间流动；在关闭位置，阀元件阻碍燃料在入口和出口之间流动；以及位置传感器，其可操作地连接至阀元件并且设置成确定流量检测阀的阀位置，其中，阀位置表示阀开口面积，并且其中，经过流量检测阀的加压的燃料的计量的流量与阀开口面积成比例。
2.根据权利要求1所述的流量检测阀，其中，流量检测阀设置成保持在入口和出口之间的恒定压力差。
3.根据权利要求1所述的流量检测阀，其中，阀壳体限定第一阀腔和第二阀腔，并且其中，多个流量检测端口包括与第一阀腔流体连通的第一流量检测端口，和与第二阀腔流体连通的第二流量检测端口。
4.根据权利要求3所述的流量检测阀，其中，第一流量检测端口设置成当阀元件处于打开位置时将出口的下游压力传递至第一阀腔和燃料反馈路径，并且其中，第二流量检测端口设置成当阀元件处于打开位置时从第二阀腔排出加压的燃料流。
5.根据权利要求1所述的流量检测阀，其中，阀元件包括阀芯，所述阀芯具有设置成控制多个流量检测端口处的燃料流的多个阀芯台肩部分。
6.根据权利要求5所述的流量检测阀，其中，所述多个阀芯台肩部分包括第一阀芯台肩部分和第二阀芯台肩部分， 其中，第一阀芯台肩部分设置成当阀元件处于打开位置时允许燃料在入口和出口之间流动，并且在阀元件处于关闭位置时阻碍燃料在入口和出口之间流动；以及其中，第二阀芯台肩部分设置成当阀元件处于打开位置时允许将出口的下游压力传递到第一阀腔和燃料反馈路径，并且当阀元件处于关闭位置时阻碍加压的燃料在第一阀腔和燃料反馈路径之间的流动。
7.根据权利要求1所述的流量检测阀，其还包括由阀壳体限定的弹簧室；以及设置在弹簧室中的弹簧构件，其中，弹簧室设置成当阀元件处于关闭位置时接受来自上游歧管中的燃料泵的加压的燃料流，并且其中，弹簧室中的弹簧构件的弹力和加压的燃料流的流动力设置成将阀元件向关闭位置推压。
8.根据权利要求1所述的流量检测阀，其中，位置传感器包括线性可变位移换能器 (LVDT)。
9.一种燃料计量系统，其包括可变流量源，其设置成使来自供给歧管的燃料加压并将加压的燃料流提供给上游歧管；流量检测阀，其可操作地连接至可变流量源并且设置在上游歧管中，其中，流量检测阀包括阀壳体，其包括入口、出口和多个流量检测端口 ；阀元件，其设置在阀壳体内，其中，阀元件设置成在打开位置和关闭位置之间移动，其中，在打开位置，阀元件允许燃料在入口和出口之间流动；在关闭位置，阀元件阻碍燃料在入口和出口之间流动；以及位置传感器，其可操作地连接至阀元件并且设置成确定流量检测阀的阀位置，其中，阀位置表示流量检测阀的阀开口面积；以及控制器，其可操作地连接至可变流量源和位置传感器，其中，控制器设置成根据阀位置确定经过流量检测阀的加压的燃料的计量的流量，并且其中，控制器还设置成根据计量的流量操作可变流量源。
10.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，计量的流量与阀开口面积成比例。
11.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，多个流量检测端口包括第一流量检测端口和第二流量检测端口，其中，第一流量检测端口与第一阀腔流体连通，并且其中，第二流量检测端口与第二阀腔流体连通。
12.根据权利要求11所述的燃料计量系统，其中，第一流量检测端口设置成当阀元件处于打开位置时将出口的下游压力传递至第一阀腔和燃料反馈路径，并且其中，第二流量检测端口设置成当阀元件处于打开位置时从第二阀腔排出加压的燃料流。
13.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，阀元件包括阀芯，所述阀芯具有设置成控制多个流量检测端口处的燃料流的多个阀芯台肩部分。
14.根据权利要求13所述的燃料计量系统，其中，所述多个阀芯台肩部分包括第一阀芯台肩部分和第二阀芯台肩部分，其中，第一阀芯台肩部分设置成当阀元件处于打开位置时允许燃料在入口和出口之间流动，并且在阀元件处于关闭位置时阻碍燃料在入口和出口之间流动；以及其中，第二阀芯台肩部分设置成当阀元件处于打开位置时允许将出口的下游压力传递到第一阀腔和燃料反馈路径，并且当阀元件处于关闭位置时阻碍加压的燃料在第一阀腔和燃料反馈路径之间的流动。
15.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，流量检测阀包括设置在阀壳体的弹簧室中的弹簧构件，并且其中，弹簧室设置成当阀元件处于关闭位置时接受来自上游歧管的加压的燃料流。
16.根据权利要求15所述的燃料计量系统，其中，并且其中，弹簧室中的弹簧构件的弹力和加压的燃料流的流动力设置成将阀元件向关闭位置推压。
17.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其还包括可操作地连接至流量检测阀的阀致动装置，其中，阀致动装置设置成控制阀元件在打开位置和关闭位置之间的移动。
18.根据权利要求17所述的燃料计量系统，其中，阀致动装置包括致动装置入口，其与来自上游歧管的加压的燃料流流体连通；致动装置出口，其与流量检测阀的弹簧室流体连通；以及致动元件，其设置成在打开致动装置的位置和关闭致动装置的位置之间移动，并且当致动元件处于打开致动装置的位置时允许来自致动装置入口的加压的燃料流经致动装置出口并到达弹簧室，并且其中，致动元件设置成当阀致动装置处于关闭致动装置的位置时阻碍致动装置入口和致动装置出口之间的加压的燃料的流动。
19.根据权利要求17所述的燃料计量系统，其中，阀致动装置包括电磁阀或电液伺服阀。
20.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，位置传感器包括线性可变位移换能器 (LVDT)。
21.根据权利要求9所述的燃料计量系统，其中，可变流量源包括燃料泵。
22.根据权利要求21所述的燃料计量系统，其还包括可操作地连接至燃料泵的安全阀，其中，安全阀设置成当燃料泵的输出部处的压力大于预定的阈值时，使来自上游歧管的加压的燃料流的一部分转向旁通回流路径。
23.根据权利要求21所述的燃料计量系统，其中，可变流量源包括可操作地连接至燃料泵并设置成控制泵的容积的泵致动装置；以及可操作地连接至泵致动装置和控制器的致动器控制阀，其中，控制器和致动器控制阀设置成根据计量的流量来控制泵致动装置。
24.根据权利要求23所述的燃料计量系统，其中，致动器控制阀包括电液伺服阀 (EHSV)。
全文摘要
一种流量检测阀，其包括阀壳体，阀壳体包括入口、出口和多个流量检测端口。阀元件设置在阀壳体内，并设置成在打开位置和关闭位置之间移动。在打开位置，阀元件允许燃料在入口和出口之间流动；在关闭位置，阀元件阻碍燃料在入口和出口之间流动。位置传感器可操作地连接至阀元件并且设置成确定流量检测阀的阀位置。阀位置表示阀开口面积。经过上游歧管中的流量检测阀的加压的燃料的计量的流量与阀开口面积成比例，因为流量检测阀保持入口和出口之间的压力差基本恒定。
文档编号F02M65/00GK102388250SQ201080015195
公开日2012年3月21日 申请日期2010年1月25日 优先权日2009年4月6日
发明者C·C·巴克, T·J·沃斯奎尔 申请人:伍德沃德公司