一种利用油门杆综合控制发动机和螺旋桨的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于民用飞机发动机操纵系统设计技术，涉及一种民用涡桨飞机利用油门杆综合控制发动机和螺旋桨的方法。
【背景技术】
[0002]传统的民用涡桨飞机，对单台发动机和螺旋桨的操纵，通常在驾驶舱中央操纵台上设计两个控制杆:功率杆和状态杆，功率杆控制发动机功率，状态杆控制螺旋桨，两个杆配合操纵，实现对发动机螺旋桨的综合控制，产生飞机需要的目标拉力。这种设计接口相对复杂，操纵时需要飞行员人工实现对两个杆的操纵配合，不利于飞行操纵。实现油门单杆综合控制发动机螺旋桨后，涡桨飞机的油门操纵与涡扇飞机相同，前推油门杆拉力增大，回拉油门杆拉力减小。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:提出一种民用涡桨飞机实现油门单杆综合控制发动机和螺旋桨的方法，以简化接口和减轻操纵负担，提高飞行安全。
[0004]本发明的技术方案是:所述的控制发动机和螺旋桨的方法包括如下步骤:
[0005]步骤一，推拉油门杆I驱动角度传感器2，由发动机电子控制器3a采集来自角度传感器2的电信号并转换为油门杆I控制指令；
[0006]步骤二，发动机电子控制器3a依据预先设定的函数关系，将油门杆I控制指令转换为发动机功率fe制指令和螺旋奖fe制指令；
[0007]步骤三，发动机电子控制器3a根据发动机功率控制指令控制发动机的供油量，同时将螺旋桨控制指令传输给螺旋桨控制器4a ；
[0008]步骤四，旋桨电子控制器4a根据螺旋桨控制指令先确定螺旋桨控制规律，再进行螺旋桨转速闭环或桨叶角闭环控制。
【附图说明】
[0009]图1是本方法的控制示意图；
[0010]图中I为油门杆，2为角度传感器，3为发动机，3a为发动机电子控制器，3c为总线，4为螺旋桨，4a为螺旋桨电子控制器。
【具体实施方式】
[0011 ] 下面对本发明做进一步详细说明，参见图1，实现该方法主要包括油门台组件、发动机控制器组件和螺旋桨控制器组件等部件，油门台组件包括油门杆I和安装在油门杆上的角度传感2，控制器组件包括发动机3、发动机电子控制器3a和总线3C，螺旋桨控制器组件包括螺旋桨4和螺旋桨电子控制器。发动机电子控制器3a安装在发动机3上，控制发动机功率。螺旋桨电子控制器4a安装在螺旋桨4上，控制螺旋桨转速和桨叶角。其特征在于:
[0012](I)前后推拉油门杆1，驱动角度传感2，角度传感2由发动机电子控制器3a采集。油门杆角度大小代表了飞机需求拉力的大小，前推油门杆1，油门角度增大，表示飞机所需求的目标拉力增大，回拉油门杆1，油门角度减小，表示飞机所需求的目标拉力减小；
[0013](2)发动机电子控制器控制器3a根据采角度传感2，依据预先设定的对应关系，确定发动机功率和螺旋桨控制指令。对应关系主要有:发动机功率=函数(油门杆角度)，螺旋桨控制规律=函数(油门杆角度)，螺旋桨转速=函数(油门杆角度)，螺旋桨桨叶角=函数(油门杆角度)，这些函数对应关系以软件形式驻留在发动机电子控制器3a中；
[0014](3)发动机电子控制器3a，根据函数:发动机功率=函数(油门杆角度)确定的功率为目标，控制发动机机供油量。同时，将根据函数:螺旋桨控制规律=函数(油门杆角度)，螺旋桨转速=函数(油门杆角度)，螺旋桨桨叶角=函数(油门杆角度)得到的螺旋桨控制指令，通过总线3C传递给螺旋桨电子控制器4a，螺旋桨电子控制器4a根据指令先确定控制规律，再控制螺旋桨转速或桨叶角。
[0015]本发明的一个实施例，所采用的角度传感、发动机电子控制器和螺旋桨电子控制器均为成品件。
【主权项】
1.一种利用油门杆综合控制发动机和螺旋桨的方法，其特征为:所述的控制发动机和螺旋桨的方法包括: 步骤一，推拉油门杆(I)驱动角度传感器(2)，由发动机电子控制器(3a)采集来自角度传感器(2)的电信号并转换为油门杆(I)控制指令； 步骤二，发动机电子控制器(3a)依据预先设定的函数关系，将采集的油门杆(I)控制指令转换为发动机功率控制指令和螺旋桨控制指令； 步骤三，发动机电子控制器(3a)根据发动机功率控制指令控制发动机的供油量，同时将螺旋桨控制指令传输给螺旋桨控制器(4a)； 步骤四，旋桨电子控制器(4a)根据螺旋桨控制指令先确定螺旋桨控制规律，再进行螺旋桨转速闭环或桨叶角闭环控制。
【专利摘要】本发明属于民用飞机发动机操纵系统设计技术，涉及一种民用涡桨飞机实现油门单杆综合控制发动机螺旋桨的结构。其特征在于：用一个油门杆同时实现对发动机功率和螺旋桨综合控制，油门杆角度通过角度传感器,传递给发动机电子控制器，根据油门杆角度,按照预先设定的控制规律，确定发动机的功率指令和螺旋桨控制指令，发动机电子控制器根据发动机功率控制指令控制供油量，并且通过总线将螺旋桨控制指令传送给螺旋桨控制器,螺旋桨电子控制器根据指令确定螺旋桨的控制规律、转速、桨叶角。本发明有效简化了传统涡桨飞机的油门操纵，实现单杆对发动机螺旋桨的综合控制，简化了油门控制和操纵，提高了飞行安全。
【IPC分类】F02D29/02, F02D41/30, B64D31/04, B64D35/00
【公开号】CN105620767
【申请号】CN201410591798
【发明人】孟军红, 颜芳
【申请人】中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月28日