航空发动机系统及轻型飞机的制作方法

本实用新型涉及飞机组件领域，具体而言，涉及一种航空发动机系统及轻型飞机。

背景技术：

目前市面上用的航空活塞发动机供油方式大部分为化油器形式，在发动机启动及运行的过程中需要设置油泵泵油到化油器中。当前的发动机一般自带有一个机械油泵，但该机械油泵只有在发动机运行时，依靠发动机的转动才能进行工作。因此，发动机上需额外配备一个和机械油泵串联的电动油泵，在启动发动机之前，依靠电动油泵泵油到化油器中，发动机才能正常点火启动。

经本申请发明人仔细研究发现上述方案存在一个重大的问题，在发动机运行过程中由机械泵泵油的情况下，油流经电子油泵，电子油泵会产生较大的阻力，此时会导致发动机燃油压力降低，供油量减少，使发动机停止运转。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种航空发动机系统及轻型飞机，能够有效保证燃油压力和供油量正常，防止发动机在运转过程中出现骤停情况。

为了实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供一种航空发动机系统，应用于轻型飞机，所述航空发动机系统包括：

用于储存航空燃油的油箱；

与所述油箱连接，用于将所述油箱中的航空燃油进行输送的电动油泵；

与所述电动油泵连接，用于将所述电动油泵输送的航空燃油与空气进行混合后输出的化油器；

与所述化油器连接，用于通过所述所述化油器输出的混合后的航空燃油点火启动以使所述轻型飞机运转的发动机，所述发动机在启动后所述电动油泵停止泵油；以及

与所述电动油泵并联设置，并分别与所述油箱和所述化油器串联连接的单向阀，所述发动机在启动后所述单向阀接通，所述油箱中的航空燃油经由所述单向阀进入所述化油器。

可选地，所述发动机包括机械油泵，当所述发动机启动后通过所述机械油泵进行泵油。

可选地，所述航空发动机系统还包括：

与所述化油器、所述发动机所述电动油泵电性连接，用于对所述化油器、所述发动机所述电动油泵的工作状态进行控制的控制器。

可选地，所述控制器采用可编程逻辑控制器或者电子控制单元。

可选地，所述航空发动机系统还包括：

设置在所述发动机内，并与所述控制器电性连接，用于检测所述发动机内的润滑油状态并将检测到的润滑油状态发送给所述控制器的润滑油传感器，所述控制器用于根据所述润滑油状态发出提示信号。

可选地，所述润滑油传感器为压力传感器和/或流量传感器。

可选地，所述航空发动机系统还包括：

固定设置在所述控制器上用于对所述控制器进行散热的散热片。

可选地，所述航空发动机系统还包括：

安装在所述油箱的出油口，用于截留杂质的粗滤器。

可选地，所述单向阀的阻力小于所述电动油泵的阻力。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种轻型飞机，所述轻型飞机包括上述的航空发动机系统。

相对于现有技术而言，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供的航空发动机系统及轻型飞机。航空发动机系统包括用于储存航空燃油的油箱、与所述油箱连接用于将所述油箱中的航空燃油进行输送的电动油泵、与所述电动油泵连接用于将所述电动油泵输送的航空燃油与空气进行混合后输出的化油器、与所述化油器连接用于通过所述所述化油器输出的混合后的航空燃油点火启动以使所述轻型飞机运转的发动机、与所述电动油泵并联设置，并分别与所述油箱和所述化油器串联的单向阀，所述发动机在启动后所述单向阀接通，所述油箱中的航空燃油经由所述单向阀进入所述化油器。由此，通过在电动油泵上并联单向阀，在启动发动机前，使用电动油泵进行泵油，启动发动机后，依靠发动机进行泵油，由于电动油泵阻力过大，航空燃油从单向阀一侧流通，由于单向阀阻力远远小于电动油泵阻力，从而保证能够有效保证燃油压力和供油量正常，防止发动机在运转过程中出现骤停情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的航空发动机系统的一种结构示意框图；

图2为本实用新型实施例提供的航空发动机系统的另一种结构示意框图。

图标：100-航空发动机系统；110-油箱；120-电动油泵；130-化油器；140-发动机；150-单向阀；160-控制器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前市面上用的航空活塞发动机供油方式大部分为化油器形式，在发动机启动及运行的过程中需要设置油泵泵油到化油器中。当前的发动机一般自带有一个机械油泵，但该机械油泵只有在发动机运行时，依靠发动机的转动才能进行工作。因此，发动机上需额外配备一个和机械油泵串联的电动油泵，在启动发动机之前，依靠电动油泵泵油到化油器中，发动机才能正常点火启动。

经本申请发明人仔细研究发现上述方案存在一个重大的问题，在发动机运行过程中由机械泵泵油的情况下，油流经电子油泵，电子油泵会产生较大的阻力(在启动时该阻力可以忽略，因为此时仅电动油泵工作，只需保证泵油到化油器就行，无需考虑燃油压力和流量多少)，此时会导致发动机燃油压力降低，供油量减少，使发动机停止运转。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本实用新型实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本实用新型过程中对本实用新型做出的贡献。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，本实施例提供一种航空发动机系统100，应用于轻型飞机。在本实施方式中，所述航空发动机系统100包括油箱110、电动油泵120、化油器130、发动机140以及单向阀150。

详细地，所述油箱110用于储存航空燃油。所述航空燃油是指专门为飞行器而设的燃油品种，质素比暖气系统和汽车所使用的燃油高，通常都含有不同的添加物以减低结冰和因高温而爆炸的风险。航空燃油分为两大类：航空汽油(Aviation Gasoline,Avgas)，用于往复式发动机140的飞机上。航空煤油(Jet fuel)，在航空燃气涡轮发动机140和冲压发动机140上使用。

所述电动油泵120与所述油箱110连接，用于将所述油箱110中的航空燃油进行输送。例如，在发动机140运转之前，通过配备的电动油泵120泵油到化油器130中，发动机140才能正常点火启动。

所述化油器130与所述电动油泵120连接，用于将所述电动油泵120输送的航空燃油与空气进行混合后输出至发动机140。详细地，所述化油器130(Carburetor)是在发动机140工作产生的真空作用下，将一定比例的汽油与空气混合的机械装置。化油器130作为一种精密的机械装置，它利用吸入空气流的动能实现所述航空燃油的雾化，其完整的装置可以包括起动装置、怠速装置、中等负荷装置、全负荷装置、加速装置。进一步地，所述化油器130还可以根据发动机140的不同工作状态需求，自动配比出相应的浓度，输出相应的量的混合气，为了使配出的混合气混合的比较均匀，化油器130还可以具备使燃油雾化的效果，以供发动机140正常运行。

所述发动机140与所述化油器130连接，用于通过所述所述化油器130输出的混合后的航空燃油点火启动以使所述轻型飞机运转，其中，所述发动机140在启动后所述电动油泵120停止泵油。

本实施例中，所述单向阀150的阻力小于所述电动油泵120的阻力。由于在发动机140运行过程中由机械泵泵油的情况下，油流经电子油泵，电子油泵会产生较大的阻力(在启动时该阻力可以忽略，因为此时仅电动油泵120工作，只需保证泵油到化油器130就行，无需考虑燃油压力和流量多少)，此时会导致发动机140燃油压力降低，供油量减少，使发动机140停止运转。经发明人研究，通过设置单向阀150以解决上述问题，具体地，所述单向阀150与所述电动油泵120并联设置，并分别与所述油箱110和所述化油器130串联连接的单向阀150，所述发动机140在启动后所述单向阀150接通，所述油箱110中的航空燃油经由所述单向阀150进入所述化油器130。

由此，本实施例通过在电动油泵120上并联单向阀150，在启动发动机140前，使用电动油泵120进行泵油，启动发动机140后，依靠发动机140进行泵油，由于电动油泵120阻力过大，航空燃油从单向阀150一侧流通，由于单向阀150阻力远远小于电动油泵120阻力，从而保证能够有效保证燃油压力和供油量正常，防止发动机140在运转过程中出现骤停情况。

可选地，所述发动机140还可以包括机械油泵，当所述发动机140启动后通过所述机械油泵进行泵油，从而无需所述电动油泵120继续泵油，节省能源。

可选地，请参阅图2，所述航空发动机系统100还可以包括控制器160，所述控制器160与所述化油器130、所述发动机140所述电动油泵120电性连接，用于对所述化油器130、所述发动机140所述电动油泵120的工作状态进行控制。例如，所述控制器160可控制所述化油器130启动或者关闭，控制所述电动油泵120启动或者规避，以及控制所述发动机140启动或者关闭等。

可选地，所述控制器160可以使用一个或多个通用处理器和/或专用处理器来实现。处理器的例子包括微处理器、微控制器、DSP处理器和能够执行软件的其它电路。需要说明的是，应当将软件广义地解释为表示指令、数据或其任意组合，而不论是将其称作为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它。例如，所述控制器160可以采用可编程逻辑控制器或者电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)。

可选地，所述航空发动机系统100还可以包括润滑油传感器，所述润滑油传感器可设置在所述发动机140内，并与所述控制器160电性连接，用于检测所述发动机140内的润滑油状态并将检测到的润滑油状态发送给所述控制器160，所述控制器160用于根据所述润滑油状态发出提示信号。例如，当所述润滑油状态达到预定状态时，所述控制器160可提示飞行员当前润滑油状态以达到预定状态。

可选地，所述润滑油传感器可以为压力传感器和/或流量传感器。例如，可以仅检测所述润滑油的压力从而得到所述润滑油状态，也可以仅检测所述所述润滑油的流量从而得到所述润滑油状态，同时为了提高所述润滑油状态的精确度，也可以同时检测所述润滑油的压力和流量，从而综合性地分析出所述润滑油状态。

可选地，所述航空发动机系统100还可以包括固定设置在所述控制器160上用于对所述控制器160进行散热的散热片，由此可通过所述散热片实现对所述控制器160的散热，以保证所述控制器160的正常工作状态。

可选地，所述航空发动机系统100还可以包括安装在所述油箱110的出油口，用于截留杂质的粗滤器。当发动机140工作时，含有灰尘的空气切向进入所述粗滤器，灰尘产生会离心力，在离心力的作用下，杂质粒子运动到粗滤器外圆内壁并排出，从而防止所述航空发动机系统100由于杂质例子发生运转不灵的情况。

进一步地，本实用新型实施例还提供一种轻型飞机，所述轻型飞机包括上述的航空发动机系统100。

综上所述，本实用新型实施例提供的航空发动机系统及轻型飞机。航空发动机系统包括用于储存航空燃油的油箱、与所述油箱连接用于将所述油箱中的航空燃油进行输送的电动油泵、与所述电动油泵连接用于将所述电动油泵输送的航空燃油与空气进行混合后输出的化油器、与所述化油器连接用于通过所述所述化油器输出的混合后的航空燃油点火启动以使所述轻型飞机运转的发动机、与所述电动油泵并联设置，并分别与所述油箱和所述化油器串联的单向阀，所述发动机在启动后所述单向阀接通，所述油箱中的航空燃油经由所述单向阀进入所述化油器。由此，通过在电动油泵上并联单向阀，在启动发动机前，使用电动油泵进行泵油，启动发动机后，依靠发动机进行泵油，由于电动油泵阻力过大，航空燃油从单向阀一侧流通，由于单向阀阻力远远小于电动油泵阻力，从而保证能够有效保证燃油压力和供油量正常，防止发动机在运转过程中出现骤停情况。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。