[發明專利]一種微小型航空渦輪發動機內置控制電路板布局

在審

• 申請號: 202110530808.0
• 申請日: 2021-05-15
• 公開（公告）號: CN113294242A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 程材堅;譚錕;胡曉安;吳錦武;林生志
• 申請（專利權）人: 上海睿瑞航空設備科技有限公司
• 主分類號: F02C3/04
• 分類號: F02C3/04;F02C7/00;F02C7/18;F02C9/00;H05K5/02;H05K7/14;H05K7/20
• 代理公司: 深圳市智旭鼎浩知識產權代理事務所(普通合伙) 44746
• 代理人: 付龍

本發明涉及一種微小型航空渦輪發動機內置控制電路板布局，包括控制電路板，所述控制電路板固定在發動機的壓氣機葉輪機匣上，發動機的整流罩罩住所述控制電路板是的所述控制電路板內置于所述整流罩內。本發明將微小型航空渦輪發動機控制芯片模塊與驅動模塊集成在一起，最終將控制電路板集成在發動機整流罩內部，減少了發動機外部設備和附件數量，有效降低了微小型航空渦輪發動機系統重量，提高推重比；該系統裝置通過氣體流動能加快電路板散熱，有效降低電路板的溫度；該系統裝置具有較好的穩定性和可靠性。

技術領域

本發明涉及微小型航空渦輪發動機技術領域，尤其是涉及一種微小型航空渦輪發動機內置控制電路板布局。

背景技術

微小型航空渦輪發動機可以分為微小型渦噴發動機、微小型渦槳發動機和微小型渦軸發動機等；其中微小型渦噴發動機是將經離心式壓氣機和擴壓器做功的空氣在燃燒室內燃燒做功產生的高溫高壓燃氣帶動渦輪高速轉動，最終在尾噴管高速噴出燃氣，通過噴出的高速氣流產生推力；微小型渦槳發動機和微小型渦軸發動機的核心機部分與微小型渦噴發動機是相似的，與之不同得的是通過輸出軸功為高速飛行器提供動力。微小型渦輪發動機具有結構精密、體積小、推重比大、燃燒效率高等諸多優點，現在多用于無人機、巡飛彈、靶機、輕型飛機或個人飛行器等提供所需動力，同樣也可以為地面裝置提供電力和動力等。

航空發動機比作為飛行器的心臟，那么微小型航空渦輪發動機的內置控制電路系統可以比作為神經網絡系統，特別是飛行器在實現起動、爬升、應急機動等狀態下保證其穩定工作起重要作用。現有同類型發動機控制設備設置在發動機外部，系統附件數量多，這些系統附件的安裝固定方式不恰當的話將給發動機穩定工作帶來風險隱患，同時這些系統附件與發動機本體進行連接時需要一定量的電纜線束和連接接插件，這些布置均給發動機帶來了較多的額外重量，降低了發動機的推重比性能。因此，在微小型航空渦輪發動機的內部設計一套小型的內置控制電路系統可以有效地減少微小型航空渦輪發動機的重量，精簡內部結構，提高推重比；從而保證為飛行器發動機長時間穩定工作提供可靠保障。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種微小型航空渦輪發動機內置控制電路板布局，該裝置實現了微小型航空渦輪發動機(渦噴、渦槳、渦軸發動機)在飛機飛行包線內穩定控制；該系統還顯著地減少了微小型航空渦輪發動機外部設備和系統附件的數量，極大程度地將控制系統集成于發動機內置電路板上，同時還將微小型航空渦輪發動機的控制模組和驅動模組進正整合，根據微小型航空渦輪發動機的壓氣機葉輪機匣與整流罩空間幾何形狀設計成扇形電路板形狀，基于該布局，在微小型航空渦輪發動機的壓氣機葉輪機匣前緣與整流罩設置縫隙，當發動機工作時發動機壓氣機可以通過該縫隙將整流罩與壓氣機葉輪機匣腔內空氣抽吸進入壓氣機參與燃燒，同時通過整流罩空氣進氣口吸入冷空氣，整流罩與壓氣機葉輪機匣腔內空氣流帶走電路板自身工作產生的熱量及發動機機匣熱傳導過來的熱量，有效降低電路板溫度，提供穩定性和可靠性，經濟性能好，結構簡單。

本發明通過如下技術方案實現。

一種微小型航空渦輪發動機內置控制電路板布局，包括控制電路板，所述控制電路板固定在發動機的壓氣機葉輪機匣上，發動機的整流罩罩住所述控制電路板是的所述控制電路板內置于所述整流罩內。

優選的，在壓氣機葉輪機匣前緣與整流罩之間設有進氣縫隙。

優選的，所述控制電路板為幾何形狀呈扇形的扇形電路板。

優選的，所述控制電路板上設有固定座，所述壓氣機葉輪機匣上設置有與所述固定座對應的安裝孔。

優選的，所述固定座至少為三個，其中兩個固定座位于控制電路板的兩端，其余的固定座位于控制電路板的兩端之間任意位置。

優選的，所述固定座均布。

具體的，所述控制電路板上設置有轉速測量模塊、排氣溫度測量模塊、發動機控制模塊、油閥控制模塊。