引擎快速重启方法及装置的制造方法

文档序号:10485245阅读:318来源:国知局
引擎快速重启方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种引擎快速重启方法及装置,涉及引擎控制技术领域,本发明在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件,当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火,由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速,从而使得引擎在运行中熄火时,能够在短时间内重新点火启动。
【专利说明】
引擎快速重启方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及引擎控制技术领域,特别涉及一种引擎快速重启方法及装置。
【背景技术】
[0002]目前,涡轮喷气发动机在很多领域中使用,如大型飞行器发动机、燃气轮机、小型航模飞机发动机。使用“引擎”替代之前描述的发动机名称。如果引擎在运行中熄火,现有引擎控制技术无法对发动机在短时间内重新点火启动。例如:
[0003]场景1:引擎启动完成后进入正常运行,由于油路可能存在气泡,当气泡进入引擎的油栗以后会造成引擎的油路失压,无法给引擎提供足够的燃料而造成熄火。熄火时引擎转速很高,无法立刻重新点火恢复转速。如果使用现有技术重新启动引擎,需要等待引擎满足停机启动的条件时才能再次启动。
[0004]场景2:引擎在启动完成后进入正常运行,由于油路问题,供油量突然超出供油窗口(油量太大或太小)会造成引擎熄火。如果使用现有技术重新启动引擎,需要等待引擎满足停机启动的条件时才能再次启动。

【发明内容】

[0005]鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种引擎快速重启方法及装置。
[0006]依据本发明的一个方面,提供了一种引擎快速重启方法,所述方法包括:
[0007]在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件;
[0008]当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统同时为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火;
[0009]由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。
[0010]可选地,所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内。
[0011]可选地,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。
[0012]可选地,所述在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件之前,所述方法还包括:
[0013]获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火。
[0014]可选地,所述由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速之后,所述方法还包括:
[0015]关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
[0016]依据本发明的另一个方面,提供了一种引擎快速重启装置,所述装置包括:
[0017]条件判断单元,用于在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件;
[0018]转速维持单元,用于当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火;
[0019]转速提高单元,用于由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。
[0020]可选地,所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内。
[0021]可选地,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。
[0022]可选地,所述装置还包括:
[0023]熄火认定单元,用于获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火。
[0024]可选地,所述装置还包括:
[0025]燃油增加单元,用于关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
[0026]本发明在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件,当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火,由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速,从而使得引擎在运行中熄火时,能够在短时间内重新点火启动。
【附图说明】
[0027]图1是本发明一种实施方式的引擎快速重启方法的流程图;
[0028]图2是本发明一种实施方式的引擎快速重启方法的流程图;
[0029]图3是本发明一种实施方式的引擎快速重启装置的结构框图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0031]图1是本发明一种实施方式的引擎快速重启方法的流程图;参照图1,所述方法包括:
[0032]SlOl:在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件;
[0033]在具体实现中,所述快速重启条件可根据需要进行设置,例如:所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内,当然,还可根据实际情况进行调整,本实施方式对此不加以限制。
[0034]由于引擎熄火时间较短,故而,所述引擎的燃烧室的温度通常较高,但也可能会存在其他特征情况,在燃烧室温度过低时,会使得引擎无法实现快速启动,本实施方式中,需要保证燃烧室温度,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。
[0035]另外,由于不同推力的引擎的预设转速区间也会不同,通常而言,推力越大的引擎对应预设转速区间的端点值会越小,故而,在具体实现中,可根据引擎的推理来设置对应的预设转速区间。
[0036]S102:当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火;
[0037]可理解的是,所述引擎的启动器为引擎的启动电机或其他辅助引擎转子维持转动的装置。
[0038]S103:由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。
[0039]需要说明的是,能维持自转的转速为在低于这个转速时,引擎将无法维持自转,需要启动器辅助引擎转子维持转速。
[0040]本实施方式在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件,当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并同时为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火,由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速,从而使得引擎在运行中熄火时,能够在短时间内重新点火启动。
[0041]图2是本发明一种实施方式的引擎快速重启方法的流程图;参照图2,所述方法包括:
[0042]S200:获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火;
[0043]可理解的是,为了实现引擎快速重启,除了在重启过程中节省时间外,还需要快速判断引擎熄火,本实施方式中,通过引擎的转速来判断引擎熄火,提高了判断引擎熄火的速度,并且实现简单。
[0044]S201:在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件;
[0045]S202:当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火;
[0046]S203:由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。
[0047]步骤S201?S203与图1所示的步骤SlOl?S103相同,在此不再赘述。
[0048]S204:关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
[0049]需要说明的是,在引擎的转速提高到能维持自转的转速后,此时无需由启动器提供动力,可关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
[0050]下面以两个具体的实施例来说明本发明,但不限定本发明的保护范围。
[0051 ] 实施例1
[0052]以某55-65N推力的小型涡轮喷气引擎为例,其技术参数如下:
[0053]点火转速:2500?3500RPM
[0054]预热转速:8500?9500RPM
[0055]启动器关闭转速:23000?27000RPM
[0056]最低转速:30000?40000RPM
[0057]待机转速:45000?55000RPM
[0058]最高转速:155000?175000RPM
[0059]正常运行温度:350-750摄氏度
[0060]具体的工作流程为:
[0061 ] 1、引擎正常运行以后,如果转速低于30000RPM认为引擎熄火。
[0062]2、检测引擎是否满足快速重启条件,所述快速重启条件为燃烧室温度高于160摄氏度,转速低于12500RPM、且高于9000RPM。
[0063]3、当满足快速重启条件时,打开引擎启动器维持引擎转速,并由供油系统为燃烧室提供足够的燃油,由燃烧室的点火器点火。
[0064]4、依靠启动器将弓I擎转速提高到30000RPM,能维持自转的转速。
[0065]5、关闭启动器。
[0066]6、由供油系统增加供油量,使引擎转速恢复至lj45000RPM以上。
[0067]使用此方法,在测试引擎上实现了引擎熄火后重新点火。从重新点火到待机运行,仅仅使用2-6秒完成,测试时可以达到2.5秒内。
[0068]实施例2
[0069]以某110?130N推力的小型涡轮喷气引擎为例,其技术参数如下:
[0070]点火转速:2500?3500RPM
[0071]预热转速:6500?8000RPM
[0072]启动器关闭转速:23000?27000RPM
[0073]最低转速:25000?28000RPM
[0074]待机转速:31000?38000RPM
[0075]最高转速:120000?135000RPM
[0076]正常运行温度:350-750摄氏度
[0077]具体的工作流程为:
[0078]1、引擎正常运行以后,如果转速低于25000RPM认为引擎熄火。
[0079]2、检测引擎是否满足快速重启条件,所述快速重启条件为温度高于160度,转速低于 10000RPM、且高于 7000RPM。
[0080]3、当满足快速重启条件时,打开引擎启动器维持引擎转速,并由供油系统为燃烧室提供足够的燃油,由燃烧室的点火器点火。
[0081 ] 4、依靠启动器将引擎转速提高到27000RPM,能维持自转的转速。
[0082] 5、关闭启动器。
[0083 ] 6、由供油系统增加供油量,使引擎转速恢复到31000RPM以上。
[0084]使用此方法,在测试引擎上实现了引擎熄火后重新点火。从重新点火到待机运行,仅仅使用3-6秒完成,测试时可以达到3秒。
[0085]对于方法实施方式,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施方式并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明实施方式,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施方式均属于优选实施方式,所涉及的动作并不一定是本发明实施方式所必须的。
[0086]图3是本发明一种实施方式的引擎快速重启装置的结构框图;参照图3,所述装置包括:
[0087]条件判断单元301,用于在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件;
[0088]转速维持单元302,用于当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火;
[0089]转速提高单元303,用于由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。
[0090]在本发明的一种可选实施方式中,所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内。
[0091 ]在本发明的一种可选实施方式中,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。
[0092]在本发明的一种可选实施方式中,所述装置还包括:
[0093]熄火认定单元,用于获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火。
[0094]在本发明的一种可选实施方式中,所述装置还包括:
[0095]燃油增加单元,用于关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
[0096]对于装置实施方式而言,由于其与方法实施方式基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。
[0097]应当注意的是,在本发明的装置的各个部件中,根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分,但是,本发明不受限于此,可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。
[0098]本发明的各个部件实施方式可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本装置中,PC通过实现因特网对设备或者装置远程控制,精准的控制设备或者装置每个操作的步骤。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,并且程序产生的文件或文档具有可统计性,产生数据报告和CPk报告等,能对功放进行批量测试并统计。应该注意的是上述实施方式对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施方式。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
[0099]以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种引擎快速重启方法,其特征在于,所述方法包括: 在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件; 当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火; 由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。4.如权利要求1?3中任一项所述的方法,其特征在于,所述在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件之前,所述方法还包括: 获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火。5.如权利要求1?3中任一项所述的方法,其特征在于,所述由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速之后,所述方法还包括: 关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。6.—种引擎快速重启装置,其特征在于,所述装置包括: 条件判断单元,用于在引擎熄火时,判断所述引擎是否满足预设的快速重启条件; 转速维持单元,用于当满足预设的快速重启条件时,开启所述引擎的启动器,由所述引擎的启动器维持所述引擎的转速,并由供油系统为所述引擎的燃烧室提供燃油,由所述燃烧室的点火器点火; 转速提高单元,用于由所述引擎的启动器将所述引擎的转速提高到能维持自转的转速。7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述快速重启条件包括:所述燃烧室的温度高于预设温度阈值,且所述引擎的转速处于预设转速区间内。8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述预设温度阈值的取值范围为160?200摄氏度。9.如权利要求6?8中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括: 熄火认定单元,用于获取所述引擎的转速,判断所述引擎的转速是否低于预设转速阈值,在所述引擎的转速低于预设转速阈值时,认定所述引擎熄火。10.如权利要求6?8中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括: 燃油增加单元,用于关闭所述引擎的启动器,并由供油系统增加向所述引擎的燃烧室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的转速恢复到正常状态。
【文档编号】F02C7/262GK105840318SQ201610244785
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】姚军, 江俊德
【申请人】姚军, 江俊德
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