一种涡轮螺旋桨飞机发动机保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本专利涉及飞机设计技术，具体是一种针对涡轮螺旋桨飞机发动机的保护装置，特别适用于涡轮螺旋桨飞机的发动机保护。
【背景技术】
[0002]运七飞机在曾发生过机组人员在执行发动机停车操作时，因螺旋桨未完全停止转动而提前断开飞机上电源，导致发动机过烧的事故。
[0003]发动机停车的执行机构是停车电磁开关，停车电磁开关在加电时切断发动机燃油油路，断电时打开发动机燃油油路。如果在发动机正常停车时，螺旋桨尚未完全停止转动而提前断开飞机上电源，将使发动机停车电磁开关因断电而重新打开发动机供油油路，造成发动机过烧事故。
[0004]虽然在飞机的使用维护说明书中标有注意事项，强调“在发动机停车时，禁止在发动机完全停止转动之前断开飞机上电源和各种自动保护开关”的内容，但是从用户的角度出发，应该进行防止误操作设计，即使提前断开飞机上电源也不会损坏发动机。
[0005]另外一起飞机发动机故障是在进行发动机开车检查顺桨电路时，局部顺桨按钮卡死弹不起来，造成发动机转速快速下降，同时发出异常响声。因现场无法判定发动机是否完好，最后只有将发动机拆下送发动机生产厂家检查。这种由于一个元器件失效造成的发动机返厂检查，既浪费人力和时间，又大大增加了飞机的使用成本。
[0006]局部顺桨按钮是用来检查发动机顺桨系统是否正常工作的控制元件。该按钮操作时对按压时间要求较高，要求按压时间不超过0.2秒?0.3秒，发动机转速下降不允许大于1%?2%，否则会损坏发动机。为了防止误操作，该按钮设计的有效按压力较大。机组人员在执行此项操作时，既要看发动机转速，还要看排气温度，更要留意按钮是否弹起。因此，机组人员在进行该操作时都很紧张。
[0007]通过对局部顺桨按钮故障件进行分解研宄，发现其内部弹簧错位脱开。虽然按钮生产厂家对产品结构进行了改进，但为了防止该产品失效造成发动机的损伤，还应在控制电路上进行裕度设计，进一步提高系统工作的可靠性。
【发明内容】
[0008]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种涡轮螺旋桨飞机发动机保护装置，该装置对机务人员的不当进行冗余设计，进而保护飞机发动机。
[0009]一种涡轮螺旋桨飞机发动机保护装置，与飞机上的直流电源、蓄电池、发动机停车控制电路以及发动机顺桨泵控制电路连接，其特征在于该装置内设有一个定时供电电路和一个延时断电电路，所述的定时供电电路由二极管、继电器、延时继电器、磁保持继电器和熔断器组成，该定时供电电路通过设置在保护装置壳体上的插座分别与上述蓄电池和发动机停车控制电路电连接，所述蓄电池的电压不大于上述直流电源电压；所述延时断电电路由延时继电器、二极管组成，该延时断电电路通过设置在保护装置壳体上的插座分别与发动机局部顺桨按钮和发动机顺桨泵控制电路电连接。
[0010]本发明的有益效果是，发动机保护装置可在发动机正常停车时利用飞机上蓄电池继续向发动机停车控制电路供电一段时间，可靠切断发动机燃油，避免发动机过烧；在局部顺桨按钮失效时及时断开发动机顺桨泵控制电路，保护发动机安全。
[0011]该发动机保护装置采用高可靠性、高精度的延时继电器进行控制，体积小、重量轻、性能稳定。保护装置面板的自检开关和指示灯，可方便地进行保护装置功能检查。安装本保护装置后，不仅提高了发动机的安全性，还大大减轻了机务人员的工作量和工作压力。
[0012]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的发动机保护装置功能框图。
[0014]图2是本发明的发动机保护装置电路原理图。
[0015]图3是发动机保护装置正面视图。
[0016]图4是发动机保护装置内部装配俯视图。
[0017]图中编号说明，1.二极管；2.二极管；3.磁保持继电器；4.延时继电器；5.继电器；6.蓄电池供电指不灯；7.定时电路自检开关；8.延时继电器；9.延时电路自检开关；
10.二极管；11.局部顺桨指示灯；12.熔断器；13.发动机保护装置；14.电连接器；15.蓄电池；16.直流电源；17.发动机停车控制电路；18.局部顺桨按钮；19.发动机顺桨泵控制电路
【具体实施方式】
[0018]参见附图，本申请的针对涡轮螺旋桨飞机的发动机保护装置13，与飞机上的直流电源16、蓄电池15、发动机停车控制电路17以及发动机顺桨泵控制电路19连接，其特征在于该装置内设有一个定时供电电路和一个延时断电电路，所述的定时供电电路由二极管I和二极管2、继电器5、延时继电器4、磁保持继电器3和熔断器12组成，该定时供电电路通过设置在保护装置壳体上的电连接器14(即用于电连接的插孔座)分别与上述蓄电池15和发动机停车控制电路17电连接，所述蓄电池的电压不大于上述直流电源电压；实施中，直流电源的电压为28VDC，蓄电池的电压为24VDC。所述延时断电电路由延时继电器8、二极管10组成，该延时断电电路通过设置在保护装置壳体上的电连接器14(即用于电连接的插孔座)分别与发动机局部顺桨按钮18和发动机顺桨泵控制电路19电连接。
[0019]在飞机上安装本发动机保护装置时，首先断开飞机上直流电源16到发动机停车控制电路17之间的电连接线，并从飞机上的蓄电池15电源引一根电连接线，将上述三根电连接线分别接入发动机保护装置的电连接器14对应的插孔内；同时将断开局部顺桨按钮到发动机顺桨泵控制电路之间的电连接线，将该二根电连接线分别接向发动机保护装置电连接器14对应的插孔内即可。
[0020]实施中，隔离二极管1、隔离二极管2以及隔离二极管10均选用正向导通5A，耐压600V的二极管；磁保持继电器3为双线圈控制结构，其中一组线圈加电后触点吸合，线圈断电后触点保持吸合状态。而另一组线圈加电后触点释放，线圈断电后触点保持释放状态。该两组线圈只能有一组处于加电状态，不得使两组线圈同时处于加电状态。当两组线圈均处于未加电状态时，触点保持最后一次线圈加电后的工作状态；延时继电器4在线圈加电后，延时210秒触点吸合，线圈断电后触点释放；继电器5线圈加电后触点吸合，线圈断电后触点释放；延时继电器8在线圈加电后，延时0.14秒触点吸合，线圈断电后触点释放；定时电路自检开关7和延时电路自检开关9均选用单刀双掷开关，可进行两位转换；蓄电池供电指示灯6和局部顺浆指示灯11均选用航空直流28V指示灯；熔断器12采用TB — 5型特种保险丝；电连接器14选用XKE型航空电连接器。
[0021]发动机保护装置的定时供电工作
[0022]当飞机电源系统供电后，飞机上的直流电源16通过隔离二极管I为发动机停车控制电路供电做好准备；同时直流电源16经过自检开关7后分为两路，一路为磁保持继电器3的加电吸合线圈“ + ”端供电，使磁保持继电器3的触点处于吸合位置，为蓄电池15供电做好准备；另一路为继电器5的线圈“ + ”端供电，使继电器5的触点处于吸合位置，从而断开延时继电器4的线圈供电电路，为蓄电池定时供电的计时触发做好准备。
[0023]当断开飞机上直流电源16时，从蓄电池来的电源经过熔断器12，隔离二极管2，磁保持继电器3的触点，向发动机停车控制电路17继续供电；由于飞机上直流电源16已断开，继电器5的触点因线圈断电释放，进而接通了延时继电器4的线圈“ + ”端供电电路。从蓄电池15来的电源经过继电器5的触点后分为两路，一路向延时继电器4的线圈“ + ”端供电，延时继电器4开始计时。另一路向蓄电池供电指示灯6供电，指示灯6点亮；延时继电器4经过延时210秒后触点吸合，使蓄电池15的来电经过延时继电器4触点加到磁保持继电器3的加电释放线圈“ + ”端上，使得磁保持继电器3的触点断开，切断蓄电池15供电，此时蓄电池供电指示灯6因断电而熄灭。这样就实现了蓄电池定时供电210秒的功能，该功能可通过蓄电池供电指示灯6进行监控。在延时供电的210秒内足以保证螺旋桨完全停止转动，即使提前因误操作断开飞机上电源也不会损坏发动机，避免了因发动机停车电磁开关因断电而重新打开发动机供油油路，造成发动机过烧事故。
[0024]在使用维护中，可通过自检开关7与蓄电池供电指示灯6的配合工作，进行定时供电电路功能检查。
[0025]在飞机电源系统供电状态下，将发动机保护装置上定时电路自检开关7打到“自检”位置，模拟飞机上发动机停车电路电源断开。此时发动机保护装置内部电路的工作过程与上述断开飞机上发动机停车电路电源后的工作过程相同，通过测量蓄电池供电指示灯6的点亮时间，可以检查发动机保护装置定时供电电路是否正常。
[0026]发动机保护装置的延时断电工作
[0027]接通飞机上发动机局部顺桨电路的供电电源(图中未示出)，短时按压发动机局部顺桨按钮，顺桨泵控制电路接受顺桨信号并驱动顺桨泵工作。如果按压发动机局部顺桨按钮的时间超过0.14秒，则延时继电器8经过延时0.14秒后吸合，及时断开发动机顺桨泵控制电路电源，避免发动机转速下降过多引起的发动机过烧。
[0028]在使用维护中，可通过延时电路自检开关9与局部顺桨指示灯11的配合工作，进行局部顺桨电路延时断电功能检查。接通飞机上发动机局部顺桨电路的供电电源，将延时电路自检开关9打到“自检”位置，按压发动机局部顺桨按钮(按压时间大于0.14秒)，发动机保护装置上局部顺桨指示灯11点亮，延时继电器8经过延时0.14秒后吸合，局部顺桨指示灯11熄灭。
【主权项】
1.一种涡轮螺旋桨飞机发动机保护装置，与飞机上的直流电源、蓄电池、发动机停车控制电路以及发动机顺桨泵控制电路连接，其特征在于该装置内设有一个定时供电电路和一个延时断电电路，所述的定时供电电路由二极管、继电器、延时继电器、磁保持继电器和熔断器组成，该定时供电电路通过设置在保护装置壳体上的电连接器分别与上述蓄电池和发动机停车控制电路电连接，所述蓄电池的电压不大于上述直流电源电压；所述延时断电电路由延时继电器、二极管组成，该延时断电电路通过设置在保护装置壳体上的电连接器分别与发动机局部顺桨按钮和发动机顺桨泵控制电路电连接。
【专利摘要】一种涡轮螺旋桨飞机发动机保护装置，与飞机上的直流电源、蓄电池、发动机停车控制电路以及发动机顺桨泵控制电路连接，该装置内设有一个定时供电电路和一个延时断电电路。装置可防止发动机正常停车时由于操作人员提前断开飞机上电源造成发动机过烧，以及在发动机开车状态进行局部顺桨检查时由于局部顺桨按钮失效造成的发动机损伤。
【IPC分类】B64D37-32, F02B77-08
【公开号】CN104533617
【申请号】CN201410648981
【发明人】张晓燕, 张巍, 李凯, 冯涛
【申请人】中航飞机股份有限公司西安飞机分公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月14日