[發明專利]用于航空發動機的燃料供給線路

有效

• 申請號: 201080045389.1
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN102575586A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 尼古拉斯·阿蘭·巴德;弗雷德瑞克·布雷蒂斯;巴斯琴·多爾;勞倫特·吉爾伯特·伊夫斯·赫蒂諾特
• 申請（專利權）人: 斯奈克瑪
• 主分類號: F02C7/236
• 分類號: F02C7/236;F02C9/26;F02C9/48;F02K1/17
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;桑麗茹

技術領域

本發明涉及用于航空發動機的燃料供給線路，更特別地涉及輸送燃料的線路，該燃料用于供給發動機的燃燒室噴射器，并且也用作為控制所述發動機的可變幾何元件的致動器的液壓流體。

背景技術

通常地，航空發動機的燃料供給線路具有泵系統，所泵系統述由與高壓泵相關聯的低壓泵組成。通常地，所述高壓泵呈具有恒定的氣缸容積的容積式齒輪泵的形式，所述容積式齒輪泵通過附件齒輪箱(AGB)由發動機驅動。所述泵的作用是在高壓下輸送燃料到燃燒室噴射器以及所述發動機的可變幾何元件的致動器。

盡管如此，所述燃料被輸送的速度與發動機在全部運轉點的真實需求并不匹配，它超出了所述發動機大范圍內的轉速需求。因此，當所述發動機具有那些轉速時，那些沒有被燃料線路消耗的燃料流流回所述高壓泵的上游。這一回流導致所述燃料的溫度上升，并且消耗來自于泵的機械動力，其不利于來自于發動機的推力。

為了彌補該問題，公知的可借助于兩級式高壓泵，即呈現有兩級齒輪的泵，所述齒輪被發動機同時地驅動并且具有不同的氣缸容積。具有這樣的結構類型，當所述發動機運轉點不需要大的氣缸容積時，所述高壓泵優選地使用單級泵運轉。在這樣的情況下，來自于其他泵的燃料流在保持低壓負荷時全部地回流，從而減小從該級得到的所述機械動力的總量。對于需要更大的氣缸容積的發動機運轉點，所述第二泵得以被激活。

專利文件US?7?234?293公開了一種兩級高壓泵的例子。特別地，該文件描述了一種用于在一級和二級結構之間切換的基于對調節閥進行改進的系統，其具有兩個回流區域(對應于所述高壓泵的每一級)。不幸地，這一類型的切換導致了對于所述燃料所測量的流速的干擾，這樣的干擾在被測量的燃料流速的準確性方面特別地有害。

發明內容

本發明的主要目的在于通過提出一種用于兩級高壓泵的切換系統來緩解這一缺點，所述切換系統使得在不影響被測量的燃料流速的準確性的情況下在一級和兩級結構之間切換成為可能。

此目的通過用于航空發動機的燃料供給線路得以實現，所述線路包括通過低壓供給管線連接到高壓泵系統的低壓泵系統，所述高壓泵系統具有同時地被發動機驅動的第一和第二容積式泵，以便在高壓下將燃料輸送到燃燒室噴射器以及輸送到用于致動發動機的可變幾何元件的致動器，

所述燃料供給線路特征在于，其進一步地包括：

液壓致動器，所述液壓致動器具有連接到第一泵出口的進料孔、連接到所述第二泵的出口的高壓輸送孔以及通過燃料回流管連接到低壓供給管線的低壓輸送孔，所述進料孔能夠根據所述致動器滑塊的位置與所述高壓輸送孔或低壓輸送孔相連接；以及

燃料計量單元，具有滑塊，該滑塊在氣缸中能夠滑動并且帶有三個將所述氣缸的內體積細分為兩個控制室的支承面，所述兩個控制室設置于所述氣缸的端部并且連接伺服閥，以及位于所述支承面之間的兩個通截面，而且其中一個所述通截面與高壓泵系統的出口連接且通向燃燒室噴射器，而另一個所述通截面與高壓泵系統的出口相連接且通向所述液壓致動器的高壓引燃室，所述致動器也具有與所述燃料回流管相連接的低壓引燃室，施加于所述致動器的引燃室內的壓力彼此之間起反作用，以便控制所述致動器的滑塊的移動。

對所述液壓致動器的引燃室內的壓力加以控制使得在單泵結構與雙泵結構之間切換所述高壓泵系統成為可能。更確切地，所述液壓致動器的滑塊的位置決定所述高壓泵系統是處于單泵結構還是雙泵結構。另外，這一切換不需要對調節閥做任何修改。因此，在切換過程中，所述燃料計量的準確性受到非常小的影響。因此，所述燃料被噴射的速度的穩定性也得以提高。

用這樣的線路，當所述渦輪噴氣發動機的轉速低時(相對應于再次點火以及自轉的運轉點)，以及當燃料被噴射的速度高時(相對應于起飛和上升的運轉點)，所述高壓泵系統占用它的雙泵結構。所述單泵結構則被應用于發動機其它的運轉點上，特別是在當所述發動機空轉或巡航時。

優選地，所述液壓致動器的高壓引燃室與在所述低壓泵系統的上游連接所述燃料供給線路的中間引燃室相聯通，并且具有設于其中的彈簧。

同樣優選地，所述燃料供給線路進一步地包括連接所述高壓泵系統的出口與所述低壓供給管線的燃料回流管線，以及設置于該燃料回流管線上的調節閥。

同樣優選地，在所述液壓致動器的高壓輸送孔與所述第二泵的出口之間設置有單向閥。

本發明還提供了一種包括有如上所述燃料供給線路的航空發動機。

附圖說明