[發(fā)明專利]燃料加注控制系統(tǒng)和燃料加注的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180037079.X
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN103038133A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·R·弗倫奇
• 申請（專利權(quán)）人: 空中客車運(yùn)營有限公司
• 主分類號: B64D37/16
• 分類號: B64D37/16;B64F1/28;B67D7/36
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 白皎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃料加注控制系統(tǒng)。更具體地，但不排它地，本發(fā)明涉及一種用于控制飛機(jī)上的至少一個(gè)燃料箱的燃料加注的燃料加注控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種為飛機(jī)上的至少一個(gè)燃料箱進(jìn)行燃料加注的方法。

背景技術(shù)

歷史上，燃料加注控制系統(tǒng)主要基于人為操作和“呆德曼（deadman）”開關(guān)之間的相互作用。當(dāng)人為操作壓下“呆德曼”開關(guān)時(shí)，燃料通過燃料加注聯(lián)接裝置被從地面設(shè)備泵送到飛機(jī)的燃料箱中。燃料箱中的燃料水平指示器測量燃料箱中的燃料水平和該信息被反饋給人為操作。然后，當(dāng)燃料箱充滿（或者接近充滿）時(shí)，人為操作可以釋放“呆德曼”開關(guān)，并且因此終止燃料加注過程。

然而，如果在燃料加注過程應(yīng)該終止時(shí)存在故障，燃料加注可能會繼續(xù)，導(dǎo)致燃料經(jīng)由燃料箱排放系統(tǒng)溢出。該故障可以是燃料水平指示設(shè)備中的故障或者是提供給操作者的人為操作的數(shù)據(jù)解釋中的故障。這種燃料的溢出具有火災(zāi)或者污染的風(fēng)險(xiǎn)。

另外，對于飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)來說，為了處理溢出情況，排放系統(tǒng)的尺寸設(shè)計(jì)成處理在燃料加注聯(lián)接裝置處的最大可能燃料加注壓力，使得機(jī)翼結(jié)構(gòu)不經(jīng)受比最大可允許壓力大的壓力。這意味著排放系統(tǒng)比所需要的更大并且更重，以處理這種故障模式。

在燃料加注過程中也可以使用稱作“電子帳單”的程序。在電子帳單中，基于飛機(jī)上還有的燃料和下一次飛行所需的燃料計(jì)算所需要的燃料量。該計(jì)算通常在飛機(jī)已經(jīng)著陸之前執(zhí)行。然后將所需的燃料量輸入到地面設(shè)備以確定輸送到飛機(jī)的燃料的量。電子帳單的使用幫助使燃料加注過程自動化并且使燃料溢出的可能性最小。然而，具有電子帳單的系統(tǒng)仍然存在溢出的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明設(shè)法緩解上述問題。可選擇地或者另外地，本發(fā)明設(shè)法提一種改進(jìn)的燃料加注控制系統(tǒng)。改進(jìn)的燃料加注控制系統(tǒng)可以提高燃料加注的速度、降低溢出的風(fēng)險(xiǎn)或者以另一種方式進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種用于控制飛機(jī)上的至少一個(gè)燃料箱的燃料加注的燃料加注控制系統(tǒng)，燃料加注控制系統(tǒng)包括：監(jiān)視設(shè)備，用于監(jiān)視與燃料加注過程相關(guān)的數(shù)據(jù)；控制裝置，用于從所述監(jiān)視設(shè)備接收所述數(shù)據(jù)；以及燃料加注閥，用于控制燃料到燃料箱的流動，其中，所述燃料加注閥可由控制裝置控制，使得燃料箱的燃料加注基于所監(jiān)視的數(shù)據(jù)而被控制。

在該說明書的上下文中，數(shù)據(jù)可以是單數(shù)和復(fù)數(shù)的。換句話說，所監(jiān)視的數(shù)據(jù)可以僅僅是一種數(shù)據(jù)（單數(shù)數(shù)據(jù)）。術(shù)語數(shù)據(jù)用來描述任何種類的信息，例如，指示局部狀態(tài)（例如溫度、壓力或者流量）的值或者模擬或數(shù)字信號。

采用控制裝置控制燃料加注閥使得燃料加注過程能夠?qū)崿F(xiàn)自動化。因此，如果所監(jiān)視的數(shù)據(jù)指示燃料箱接近滿的或者是滿的，則控制裝置將自動控制燃料加入閥以關(guān)閉該閥并且阻止更多的燃料被傳送到燃料箱。

優(yōu)選地，監(jiān)視設(shè)備包括用于監(jiān)視局部狀態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)視裝置，并且控制裝置被布置成響應(yīng)于局部狀態(tài)數(shù)據(jù)來控制燃料箱的燃料加注，以允許燃料在不同的局部狀態(tài)下的不同特性。可以在燃料加注期間或者之前僅以有限的次數(shù)（例如一次或者兩次）監(jiān)視局部狀態(tài)數(shù)據(jù)。

更優(yōu)選地，監(jiān)視設(shè)備包括用于監(jiān)視溫度（例如燃料溫度）和燃料箱的空氣壓力中的至少之一的監(jiān)視裝置，使得控制裝置布置成根據(jù)已經(jīng)在燃料箱中的燃料和要輸送到燃料箱的燃料的溫度和/或壓力（尤其是溫度）的不同來控制燃料箱的燃料加注，以允許燃料在燃料箱中期望的膨脹/收縮。例如，如果通過地面設(shè)備被供給到燃料箱的燃料處于比已經(jīng)在飛機(jī)燃料箱中的燃料的溫度高的溫度下，則控制裝置布置成由于較熱的加載的燃料使已經(jīng)在燃料箱中的較冷的燃料變熱而確定飛機(jī)燃料箱中的燃料的體積的可能增大。然后，從加載到燃料箱的燃料的總量減去該增大的體積。燃料加注閥可以被布置成據(jù)此被控制，從而阻止燃料箱溢出。

優(yōu)選地，控制裝置布置成允許基于局部溫度的燃料的期望的粘度以及期望的流量，并且布置成控制燃料加注閥的打開，以維持到燃料箱的可接受燃料流量。在較冷的情況下，燃料具有增大的粘度和較慢的流量。因此，控制裝置可以布置成控制燃料加注閥打開更大以在較低溫度下提供可接受的流量（因此可接受的燃料加注時(shí)間）。在較熱的情況下，燃料具有降低的粘度以及較快的流量（對于給定的傳送壓力）。因此，控制裝置可以布置成控制燃料加注閥關(guān)閉更多以在更高的溫度下提供可接受的流量。隨著流量增大，由燃料流動產(chǎn)生的靜電荷（ESD）的量增多。因此，必須控制燃料流動以將ESD維持在可接受的水平。因此，可以在世界各地的不同氣候條件下和不同的季節(jié)將燃料流量保持在可接受的范圍內(nèi)。