活塞式航空发动机试车台的制作方法_2

文档序号:9488011阅读:来源:国知局
用于提供燃油流量采集系统正常工作所需电能,流量传感器采集燃油供应系统的燃油流量数据,将燃油供应系统的燃油流量数据经过第五调理模块放大和滤波后,输出5-15mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。
[0025]本发明改变以往凭靠人工检测发动机性能的方式,解决现有技术中存在的依靠人工试车所需周期较长、劳动强度较大、成本较高,且人工测试无法充分确保试车质量,灵活性、可靠性、可扩充性和经济性均较差,不能满足技术发展需求的问题。
【附图说明】
[0026]图1为本发明一种实施方式的活塞式航空发动机试车台的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述说明。
[0028]本发明提供活塞式航空发动机试车台,如图1所示,包括发动机安装架1,安装于发动机安装架1上的测试发动机2,测试发动机2连接有螺旋桨3,发动机安装架1上设有支撑杆4,支撑杆4上设有升降装置,可调节测试发动机2的离地高度,所述发动机安装架1与试车台主体5相连,试车台主体5包括测试平台53、试车间51以及用于放置试车间51的货车52,试车间51顶部设有燃油箱54,试车间51上还设有观察窗55和舱门56。采用货车52作为地盘,移动性好,方便运输和移动,支撑杆4上设有升降装置,可调节测试发动机2的离地高度,可以方便满足各类活塞式航空发动机的测试需求。
[0029]测试平台53包括测试台和测试系统,测试系统包括燃油系统、控制系统、数据采集系统、数据处理系统、电源系统以及工业计算机;
[0030]燃油系统用于提供测试发动机2测试过程中所需的燃油;
[0031]控制系统与燃油系统、数据采集系统、电源系统、数据处理系统以及工业计算机相连接,用于控制整个测试过程;
[0032]数据采集系统包括多个传感器,传感器设于测试发动机2以及螺旋桨3上,用于采集测试发动机2以及螺旋桨3在运行中的数据,通过数据线传输给数据处理系统;
[0033]数据处理系统包括数据保存模块、数据放大模块以及数据传输模块,数据保存模块用于保存数据采集系统传输进来的数据,通过数据放大模块以及数据传输模块传输至工业计算机;
[0034]电源系统用于提供整个测试系统工作所需的电能;
[0035]工业计算机用于处理数据,将处理后的数据保存并显示在工业计算机上。通过上述各各系统相互配合,可以很好的满足活塞式航空发动机的测试需求,大大提高了测试的准确性,以及测试的全面性。
[0036]燃油供应系统用于对测试发动机2的提供燃油,燃油系统包括辅助供油系统和主供油系统,辅助供油系统采用电动增压栗预注油,主供油系统采用重力供油的方式,辅助供油系统在测试发动机2启动前对测试发动机2进行供油,用于排出管路中的气体、保持油路畅通;主供油系统在测试发动机2启动及运行过程中,燃油箱54通过重力供油的方式对测试发动机2持续供给燃油,保证测试发动机2正常运转。主供油系统燃油箱容积为300L,在燃油箱54内装有浮子式油量感应器,通过传感器在试车控制界面中显示剩余燃油量,方便试车人员掌握燃油箱54内的余油状况,采用辅助供油系统和主供油系统可以大大的提高供油的效率。
[0037]控制系统上设有油门控制手柄和混合比控制手柄,油门控制手柄用于控制测试发动机2的燃油量,进而控制测试发动机2的转速,混合比控制手柄用于控制测试发动机2的贫富油。发动机试车台的操纵和控制,采用与飞机上类似的控制方式。在测试时只控制发动机的转速和混合比,不控制飞行姿态和螺旋桨3的变距。测试中使用额定负荷的定距螺旋桨3,这样能够达到发动机磨合的目的,有利于检查发动机的性能,油门控制手柄和混合比控制手柄这两个控制手柄安装在控制室的主控制台上,测试人员能够方便的一边观察发动机情况一边调整发动机转速,这样可以提高测试过程的安全性。
[0038]数据采集系统包括大气温度采集系统、滑油进口与出口温度采集系统、发动机汽缸头温度采集系统、大气压力采集系统、进气压力采集系统、燃油压力采集系统、滑油压力采集系统、转速采集系统、燃油流量采集系统,各采集系统将采集的数据传输至工业计算机。
[0039]大气温度采集系统包括铂电阻温度传感器、第一电源以及第一调理模块,通过铂电阻的阻值变化反映外界温度的变化,第一电源与第一调理模块电连接,用于提供大气温度采集系统正常工作所需电能,铂电阻温度传感器采集大气的温度数据,将大气的温度数据经过第一调理模块放大和滤波后,输出4-20mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。
[0040]滑油进口与出口温度采集系统与发动机汽缸头温度采集系统包括热电偶温度传感器、第二电源以及第二调理模块,第二电源与第二调理模块电连接,用于提供滑油进口与出口温度采集系统与发动机汽缸头温度采集系统正常工作所需电能,热电偶温度传感器采集滑油进口与出口和发动机汽缸头的温度数据,将滑油进口与出口和发动机汽缸头的温度数据经过第二调理模块放大和滤波后,输出6-18mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。热电偶是两种不同成份的导体两端接合成回路时,当接合点温度不同时,就会在回路内产生热电势,热电偶产生的电动势与测量端的温度值有一定的关系式,电动势随测量端的温度升高而增大,从而反应测试端的温度。
[0041]大气压力采集系统、进气压力采集系统、燃油压力采集系统、滑油压力采集系统包括压力传感器、第三电源以及第三调理模块,第三电源与第三调理模块电连接,用于提供大气压力采集系统、进气压力采集系统、燃油压力采集系统以及滑油压力采集系统正常工作所需电能,压力传感器采集大气压力、进气压力、燃油压力以及滑油压力的压力数据,将大气压力、进气压力、燃油压力以及滑油压力的压力数据经过第三调理模块放大和滤波后,输出5-15mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。
[0042]转速采集系统包括转速传感器、第四电源以及第四调理模块,第四电源与第四调理模块电连接,用于提供转速采集系统正常工作所需电能,转速传感器采集发动机的转速数据,将发动机的转速数据经过第四调理模块放大和滤波后,输出7-18mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。转速是航空发动机中非常重要的一个参数,在航空发动机中转速测量的方法主要有机械离心式、液压离心式、磁电脉冲式等几种转速测量方法。其中磁电脉冲式因为测量精度高,输出稳定,在航空发动机中获得了广泛的应用,所以采用磁电式脉冲式速度传感器检测螺旋桨3转速。
[0043]燃油流量采集系统包括流量传感器、第五电源以及第五调理模块,第五电源与第五调理模块电连接,用于提供燃油流量采集系统正常工作所需电能,流量传感器采集燃油供应系统的燃油流量数据,将燃油供应系统的燃油流量数据经过第五调理模块放大和滤波后,输出5-15mA的电流信号,电流信号通过RS485总线传输至工业计算机。
[0044]测试系统的基本功能就是要满足活塞式发动机试车大纲的要求,完成对发动机各项参数的测量,这些参数包括:汽缸头温度、滑油温度、滑油压力、转速、燃油流量、燃油压力、大气温度、大气压力、发动机进气压力、燃油量等多个测量参数。
[0045]本系统在测试的同时还能对试车过程中的相关数据能加以处理和保存、打印,以实现试车工作的“无纸化”。通过上位工控机及配套数据处理软件可以显示、打印各种图表。方便后期的分析与维修。
[0046]活塞式航空发动机试车台操作说明如下:
[0047]每次使用前,检查燃油箱54接地线是否已可靠、牢固连接至接地粧;
[0048]每次使用前,检查电瓶电解液高度是否在最低液位和最高液位之间;
[0049]每次使用前,检查各测试点传感器安装接头的状态,应保持清洁无杂物及锈蚀;
[0050]每次使用前,应检查各电气开关的功能,应正确;
[0051]每次使用前,应检查发动机连接螺栓的状态,应完好、无裂纹
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