一种多发动机飞机自动油量平衡系统的制作方法

本发明属于飞机燃油系统技术领域，涉及一种飞机燃油系统油量平衡系统的设置。

背景技术：

多发飞机由于发动机的个体差异导致在飞行中耗量会存在微小差异，长时间飞行的累积，会使各供油箱之间存在油量差或左右机翼之间存在油量差，使得飞机的操控难度变大。燃油系统中油量平衡系统是用于补偿供油箱或左右机翼之间油量差的一种设计，通过实施油量平衡操作可以保持飞机左右机翼油量差在一个较小的可接受的范围内，进而保证飞机良好的操纵性能。

目前多发动机涡桨飞机的油量平衡主要是依靠油量平衡活门调节管路的流阻，实现供油油量的差异来实现。但使用油量平衡活门的缺点是增加了系统的重量、降低了燃油系统的可靠性，同时油量平衡的效率较低。

技术实现要素：

(一)发明目的：提供了一种依靠改变燃油泵压力建立压力差来实现油量平衡的配置，该种配置简化了油量平衡的控制，缩短了油量平衡过程时间，提高了系统可靠性。

(二)技术方案：

一种多发动机飞机自动油量平衡系统，其包括：调压燃油泵(1)、单向活门(2)、燃油管路(3)、连通开关(4)、供油箱(5)、油量传感器(6)、燃油测量计算机。供油箱(5)数量由发动机数量而定，每组供油箱(5)内安装有调压燃油泵(1)、单向活门(2)、油量传感器(6)。

每组供油箱(5)内的调压燃油泵(1)出口与单向活门(2)相连，单向活门(2)通过燃油管路(3)穿出供油箱(5)分别与发动机和连通开关(4)相连。每组供油箱(5)内油量传感器(6)将油量信号发送至燃油测量计算机，燃油测量计算机一方面发出信号用来控制调压燃油泵(1)的转速来调节油泵压力，通过切换调节燃油泵(1)的工作状态来控制供油箱(5)内单向活门(2)的闭合；一方面发出信号控制连通开关(4)的闭合，当连通开关(4)打开时，各组供油箱(5)互相连通，形成管网，实现各组供油箱(5)之间的油量平衡。连通开关(4)关闭时，每组供油箱(5)恢复至给各自的发动机单独供油的状态，互不影响。

油量平衡时分为两种平衡状态，一种是平衡相邻油箱的油量，一种是平衡飞机左右翼的油量。

当相邻油箱的剩余油量差超过某个设定值时，燃油测量计算机会打开该两组油箱之间的连通开关，并将剩余油量较少的油箱内燃油泵切换至低压工作状态，管路内压力变小。正常压力的燃油通过打开的连通开关会堵塞住低压油泵口的单向活门，使两台发动机都由该正常压力油泵来提供燃油工作，以此实现这两台发动机的油量平衡。当两组油箱的剩余油量差达到一个较小的设定值时，燃油测量计算机会关闭该两组油箱之间的连通开关，并将低压燃油泵切换至额定工作状态，整个油量平衡过程结束。

飞机左右翼之间油量差超过某个设置值时，燃油测量计算机会打开所有连通开关，并将剩余油量较少的一侧机翼的燃油泵切换至低压工作状态，剩余工作与相邻两组油箱油量平衡过程相同。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：建立了一套多发动机飞机依靠变频泵实现自动油量平衡的方法。该发明可以减少飞机使用成品的数量，从而提高整个飞机的维护性；提高了系统可靠性；油量平衡过程时间变短，提高了油量平衡的效率。

附图说明

本发明包括3图，这些附图的附图说明如下：

图1是燃油系统正常工作时的示意图，

图2是相邻两组油箱进行油量平衡的示意图，

图3是飞机两翼间进行油量平衡的示意图。

1-调压燃油泵、2-单向活门、3-燃油管路、4-连通开关、5-供油箱、6-油量传感器、7-调压燃油泵、8-供油箱、9-单向活门、10-油量传感器、11-连通开关、12-连通开关、13-供油箱、14-供油箱。

上述相同名称部件完全相同。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

一种多发动机飞机自动油量平衡系统，其包括：调压燃油泵(1)、单向活门(2)、燃油管路(3)、连通开关(4)、供油箱(5)、油量传感器(6)、燃油测量计算机。供油箱(5)数量由发动机数量而定，每组供油箱(5)内安装有调压燃油泵(1)、单向活门(2)、油量传感器(6)。

每组供油箱(5)内的调压燃油泵(1)出口与单向活门(2)相连，单向活门(2)通过燃油管路(3)穿出供油箱(5)分别与发动机和连通开关(4)相连。每组供油箱(5)内油量传感器(6)将油量信号发送至燃油测量计算机，燃油测量计算机一方面发出信号用来控制调压燃油泵(1)的转速来调节油泵压力，通过切换调节燃油泵(1)的工作状态来控制供油箱(5)内单向活门(2)的闭合；一方面发出信号控制连通开关(4)的闭合，当连通开关(4)打开时，各组供油箱(5)互相连通，形成管网，实现各组供油箱(5)之间的油量平衡。连通开关(4)关闭时，每组供油箱(5)恢复至给各自的发动机单独供油的状态，互不影响。

图1中，1-调压燃油泵、2-单向活门、3-燃油管路、4-连通开关、5-供油箱。请参阅图1，飞机正常供油时，调压燃油泵1以额定功率工作，连通开关4关闭，各供油箱5内燃油经过单向活门2给各自的发动机单独供油，互不影响。

图2中，1-调压燃油泵、2-单向活门、3-燃油管路、4-连通开关、5-供油箱、6-油量传感器、7-调压燃油泵、8-供油箱、9-单向活门、10-油量传感器。请参阅图2，油量传感器6与燃油传感器10传给燃油测量计算机的油量差值达到设定值时，燃油测量计算机发出信号打开连通开关4，同时发出信号给调压燃油泵7使其切换至低压工作状态。燃油管路内燃油压差使单向活门9关闭。供油箱8内燃油不再消耗，供油箱5同时供给两台发动机燃油。当油量传感器6与燃油传感器10传给燃油测量计算机的油量差值达到设定的一个较小值时，燃油测量计算机发出信号关闭连通开关4，同时发出信号给调压燃油泵7使其切换至额定工作状态。供油箱8和供油箱5又恢复至给各自的发动机单独供油的状态，互不影响。

图3中，1-调压燃油泵、2-单向活门、3-燃油管路、4-连通开关、5-供油箱、6-油量传感器、7-调压燃油泵、8-供油箱、9-单向活门、10-油量传感器、11-连通开关、12-连通开关、13-供油箱、14-供油箱。当油量传感器6、10传给燃油测量计算机的油量值之和小于供油箱13、14内油量传感器传输的油量值之和达到设置值时，燃油测量计算机发出信号打开连通开关4、11、12，并发出信号使调压燃油泵1、7切换至低压工作状态，燃油管路内燃油压差使单向活门2、9关闭，供油箱5、8不再消耗燃油，供油箱13、14同时供给四台发动机燃油。当左右机翼油量值达到设定的一个较小值时，燃油计算机发出信号关闭连通开关4、11、12，并发出信号使调压燃油泵1、7恢复至额定工作状态，供油箱5、8、13、14又恢复至给各自的发动机单独供油的状态，互不影响。

技术特征：

技术总结
本发明属于飞机燃油系统技术领域，涉及一种飞机燃油系统油量平衡系统的设置。主要由可调压燃油泵、供油箱、单向阀、燃油管路、连通开关、油量传感器、燃油测量计算机组成。建立了一套多发动机飞机依靠变频泵实现自动油量平衡的方法。该发明可以减少飞机使用成品的数量，从而提高整个飞机的维护性；单点故障率降低，提高了系统的安全性；油量平衡反应时间变短，提高了油量平衡的效率。

技术研发人员：高翔;王铮;吴川;许立夫;李新军;梁青森;孔德良;王浩;方海林;陈志涛;白玉萍;白莉婷;王智慧
受保护的技术使用者：陕西飞机工业（集团）有限公司
技术研发日：2018.03.16
技术公布日：2019.03.19