单输入发动机控制器和系统技术方案

提供了一种单输入发动机控制器和系统，以用于将来自燃料控制接口的表示待被供给至发动机的燃料的量的单输入转换成单独的信号，以控制供给至发动机的燃料的量和由该发动机供以动力的推进器的RPM。该单输入控制器根据燃料量与推进器RPM之间的燃料效率关系将单输入转换成用于推进器的RPM的单独的信号。

Single input engine controller and system

Provides a single input engine controller and system for fuel from said control interface to be single input supply to the engine fuel quantity into separate signals to control the amount of fuel supplied to the engine and the engine for the thruster RPM power. The single input controller converts the single input into a separate signal for the RPM of the propeller based on the fuel efficiency relationship between the fuel quantity and the propeller RPM.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单输入发动机控制器和系统相关申请的交叉引用本申请要求于2016年7月20日提交的美国临时申请No.62/364,660的优先权，该美国临时申请的全部内容通过参引并入本文。
技术介绍
本专利技术总体上涉及飞机发动机和推进器控制器领域。本专利技术具体涉及同时控制供给至发动机的燃料和由该发动机供以动能的推进器的每分钟的转数(RPM)的单输入发动机控制器。飞行器发动机通常采用两个单独的控制输入。第一个输入控制给送到发动机中的与发动机输出的马力大小相关联的燃料的量。第二个输入控制推进器调节器，该推进器调节器持续调整推进器的角度以使其保持由第二个输入设定的规定的推进器RPM。与固定角度的推进器相比，单独控制推进器的RPM允许提高燃料效率，因为操作所需的最小RPM根据发动机的马力而变化，并且发动机的所需功率根据飞行器的期望操作模式而变化。例如，在起飞时需要最大量的马力，而一旦达到巡航高度，则需要显著减小、甚至低达50％的马力。由于使推进器旋转得比推进飞行器所需的速度更快而使推进器处于与最大马力对应的RPM设定从而会浪费燃料。典型的双输入系统要求飞行员查阅图表或者记住马力设定与推进器RPM之间的复杂关系，以实现最大燃料效率。遗憾的是，大多数飞行员没有花时间去记住或查阅这些图表，而是简单地使推进器RPM设定处于起飞所需的水平。这导致燃料浪费和较短的飞行距离，因为美国联邦航空局(FAA)的规定要求飞行器在着陆时保持规定量的燃料。因此，需要下述系统：该系统响应来自标准燃料控制器的单输入而将推进器RPM设定改变为理想的燃料效率设定。
技术实现思路
本专利技术的一个实施方式涉及一种单输入飞行器发动机和推进器控制系统，该控制系统包括燃料控制接口，该燃料控制接口产生第一机械信号，第一机械信号与待被给送至发动机以产生规定量的马力的规定量的燃料对应。所述规定量的马力具有用于联接至发动机的推进器的对应的RPM设定并且该RPM设定对应于最大燃料效率。该控制系统还包括单输入发动机控制器，该单输入发动机控制器联接至燃料控制接口，以接收第一机械信号、将第一机械信号转换成表示与所述规定量的马力对应的所述RPM设定的第二机械信号、并且输出表示所述规定量的燃料的第三机械信号。第三机械信号是由第一机械信号诱发的。该系统还包括燃料分配系统，该燃料分配系统联接至单输入发动机控制器以接收第三机械信号。第三机械信号触发燃料分配系统以将所述规定量的燃料给送至发动机。该系统还包括推进器RPM控制器，该推进器RPM控制器联接至单输入发动机控制器以接收第二机械信号。第二机械信号触发RPM控制器以将推进器的RPM设定成对应的RPM设定。本专利技术的另一实施方式涉及一种单输入飞行器发动机和推进器控制系统，该系统包括燃料控制接口以产生第一机械信号，第一机械信号与待被给送至发动机以产生规定量的马力的规定量的燃料对应。所述规定量的马力具有用于联接至发动机的推进器的对应的RPM设定。该RPM设定对应于最大燃料效率。该系统还包括具有第一枢转点和第二枢转点的壳体。该系统还包括以可枢转的方式联接至所述第一枢转点的燃料控制杆。该系统还包括具有凸轮槽的RPM控制杆。该RPM控制杆以可枢转的方式联接至第二枢转点、燃料控制杆和燃料控制接口，使得第一机械信号诱发RPM控制杆和燃料控制杆绕第一枢转点和第二枢转点枢转。凸轮槽定形状并定尺寸成将RPM控制杆的枢转转换成第二机械信号，第二机械信号表示与所述规定量的马力对应的RPM设定。该系统还包括燃料分配系统，该燃料分配系统以可枢转的方式联接至燃料控制杆以接收由燃料控制杆的枢转诱发的第三机械信号。第三机械信号触发燃料分配系统以将所述规定量的燃料给送至发动机。该系统还包括推进器RPM控制器，该推进器RPM控制器以可滑动的方式联接至凸轮槽以接收由RPM控制杆的枢转诱发的第二机械信号。第二机械信号触发RPM控制器以将推进器的RPM设定成对应的RPM设定。本专利技术的另一实施方式涉及一种单输入发动机控制器，该控制器包括具有第一枢转点和第二枢转点的壳体。该控制器还包括以可枢转的方式联接至所述第一枢转点的燃料控制杆。该控制器还包括具有凸轮槽的RPM控制杆。该RPM控制杆以可枢转的方式联接至第二枢转点和燃料控制杆，以接收表示规定量的燃料的第一机械信号、响应于第一机械信号绕第二枢转点枢转、并且诱发燃料控制杆绕第一枢转点枢转。该凸轮槽定形状并定尺寸成将RPM控制杆的枢转转换成第二机械信号，第二机械信号表示与所述规定量的燃料对应的RPM设定。燃料控制杆的枢转诱发与第一机械信号成比例的第三机械信号。第三机械信号表示所述规定量的燃料。附图说明通过以下结合附图给出的详细描述，将更全面地理解本申请，在附图中，相同的附图标记指代相同的元件，在附图中：图1是采用单输入发动机控制器的示例性系统的框图。图2是采用单输入发动机控制器的不同的示例性系统的框图。图3是单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。图4是单输入发动机控制器的示例性实施方式的部件的俯视分解图。图5是单输入发动机控制器的示例性实施方式的部件的仰视分解图。图6是单输入发动机控制器的示例性实施方式的部件的前视分解图。图7是处于最大燃料位置的单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。图8是处于最小燃料位置的单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。图9是与怠速调节器组合的处于最大燃料位置的单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。图10是与怠速调节器组合的处于最小燃料位置的单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。图11是具有替代性内部布置的单输入发动机控制器的示例性实施方式的局部视图。图12是单输入发动机控制器的示例性实施方式的内部视图。具体实施方式总体上参照附图，示出了单独的单输入发动机控制器的各种实施方式以及与附加的发动机控制部件组合的单输入发动机控制器的各种实施方式。单输入发动机控制器接收来自发动机的标准燃料或功率控制器的输入，并且输出一个信号以用于将发动机燃料量设定成实现规定量的马力，并且输出第二个信号以用于将推进器的RPM设定为与理想的燃料效率RPM设定对应的值，该理想的燃料效率RPM设定针对待由发动机响应于燃料设定而输出的规定功率。这种配置使得飞行员不需要手动调节RPM，确保飞行器以理想的燃料效率水平或以非常接近理想的燃料效率水平运行。现参照图1，示出了示例单输入发动机控制系统10的示意图。系统10包括单输入控制器或混合器20、联接至单输入控制器20的燃料控制接口22、联接至单输入控制器20的燃料分配系统24以及同样地联接至单输入控制器20的推进器RPM控制器26。单输入控制器20接收表示由系统10控制的待被供给到发动机的规定量的燃料的信号。在一个实施方式中，燃料控制接口22是标准杆控制器。单输入控制器20将信号传递至燃料分配系统24，燃料分配系统24接收信号并且向发动机供给规定量的燃料，发动机输出与该燃料量对应的马力量。单输入控制器20还将从燃料控制接口22接收到的信号转换为表示用于由规定量的燃料产生的规定量的马力的燃料效率RPM值的信号。然后，所转换的信号被传递至推进器RPM控制器26，推进器RPM控制器26将推进器的RPM调节成符合该燃料效率值。在一个实施方式中，推进器RPM控制器26是推进器调节器，其改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单输入飞行器发动机和推进器控制系统，包括：燃料控制接口，所述燃料控制接口产生第一机械信号，所述第一机械信号与待被给送至发动机以产生规定量的马力的规定量的燃料对应，所述规定量的马力具有用于联接至所述发动机的推进器的对应的RPM设定，所述RPM设定对应于最大燃料效率；单输入发动机控制器，所述单输入发动机控制器联接至所述燃料控制接口以：接收所述第一机械信号、将所述第一机械信号转换成表示与所述规定量的马力对应的所述RPM设定的第二机械信号、并且输出表示所述规定量的燃料的第三机械信号，所述第三机械信号是由所述第一机械信号诱发的；燃料分配系统，所述燃料分配系统联接至所述单输入发动机控制器以接收所述第三机械信号，所述第三机械信号触发所述燃料分配系统以将所述规定量的燃料给送至所述发动机；以及推进器RPM控制器，所述推进器RPM控制器联接至所述单输入发动机控制器以接收所述第二机械信号，所述第二机械信号触发所述RPM控制器以将所述推进器的RPM设定成对应的所述RPM设定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.20 US 62/364,6601.一种单输入飞行器发动机和推进器控制系统，包括：燃料控制接口，所述燃料控制接口产生第一机械信号，所述第一机械信号与待被给送至发动机以产生规定量的马力的规定量的燃料对应，所述规定量的马力具有用于联接至所述发动机的推进器的对应的RPM设定，所述RPM设定对应于最大燃料效率；单输入发动机控制器，所述单输入发动机控制器联接至所述燃料控制接口以：接收所述第一机械信号、将所述第一机械信号转换成表示与所述规定量的马力对应的所述RPM设定的第二机械信号、并且输出表示所述规定量的燃料的第三机械信号，所述第三机械信号是由所述第一机械信号诱发的；燃料分配系统，所述燃料分配系统联接至所述单输入发动机控制器以接收所述第三机械信号，所述第三机械信号触发所述燃料分配系统以将所述规定量的燃料给送至所述发动机；以及推进器RPM控制器，所述推进器RPM控制器联接至所述单输入发动机控制器以接收所述第二机械信号，所述第二机械信号触发所述RPM控制器以将所述推进器的RPM设定成对应的所述RPM设定。2.一种单输入飞行器发动机和推进器控制系统，包括：燃料控制接口，所述燃料控制接口用以产生第一机械信号，所述第一机械信号与待被给送至发动机以产生规定量的马力的规定量的燃料对应，所述规定量的马力具有用于联接至所述发动机的推进器的对应的RPM设定，所述RPM设定对应于最大燃料效率；壳体，所述壳体具有第一枢转点和第二枢转点；燃料控制杆，所述燃料控制杆以可枢转的方式联接至所述第一枢转点；RPM控制杆，所述RPM控制杆具有凸轮槽并且所述RPM控制杆以可枢转的方式联接至所述第二枢转点、所述燃料控制杆和所述燃料控制接口，使得所述第一机械信号诱发所述RPM控制杆和所述燃料控制杆绕所述第一枢转点和所述第二枢转点枢转，所述凸轮槽定形状并定尺寸成将所述RPM控制杆的枢转转换成第二机械信号，所述第二机械信号表示与所述规定量的马力对应的所述RPM设定；燃料分配系统，所述燃料分配系统以可枢转的方式联接至所述燃料控制杆以接收由所述燃料控制杆的枢转诱发的第三机械信号，所述第三机械信号触发所述燃料分配系统以将所述规定量的燃料给送至所述发动机；以及推进器RPM控制器，所述推进器RPM控制器以可滑动的方式联接至所述凸轮槽以接收由所述RPM控制杆的枢转诱发的所述第二机械信号，所述第二机械信号触发所述RPM控制器以将所述推进器的RPM设定成对应的所述RPM设定。3.根据权利要求2所述的控制系统，还包括：怠速控制杆，所述怠速控制杆以可枢转的方式联接至所述燃料控制杆和所述燃料分配系统，以接收所述第三机械信号并将所述第三机械信号传递至所述燃料分配系统；以及怠速调节器，所述怠速调节器联接至所述怠速控制杆，以在由所述燃料控制所产生的所述机械信号表示的所述规定量的马力为零时使所述发动机空转。4.根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述RPM控制杆和所述燃料控制杆以可枢转的方式通过联动装置联接在一起。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯·R·韦布，威廉·J·克兰默，道格拉斯·A·德尔斯，
申请(专利权)人：美国三角鹰发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US