一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统技术方案

本实用新型专利技术涉及无人机发动机设备技术领域，具体涉及一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，它包括柔性进气管、超声波雾化腔和控制盒；所述柔性进气管的一端管口与无人机发动机的进气机构相连，柔性进气管的另一端管口与超声波雾化腔相连；所述超声波雾化腔由腔体、超声波雾化片和微孔驻油片、进气温度和油气浓度传感器、一体式电子节气门组成；它通过超声波高效雾化燃油提高无人机发动机可靠性、降低油耗和重量，从而提高无人机系统可靠性和航时，极大地提高了无人机发动机的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统
本技术涉及无人机发动机设备
，具体涉及一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统。
技术介绍
现阶段无人机发动机主要有传统负压隔膜式化油器和电子燃油喷射两种油气雾化方式。传统的无人机发动机主要用复杂的负压隔膜式化油器，发动机工作式由机匣引出负压驱动隔膜泵抽取燃油通过复杂精密的管路喷射在进气道内，不同工况下油气混合比需要通过高低速油针调整，节气门需要控制机构连杆驱动。一部分长航时的无人机发动机使用电子燃油喷射，燃油由高压电动油泵增压到300kpa左右，通过微孔电磁喷油喷射在进气道内，控制机构由安装在发动机进气口的舵机驱动。传统化油器结构精密管路复杂，精确燃烧需要根据气压、温度、油品调整高低速油针从而适应各种转速下发动机进气需求。传统化油器雾化差，燃油雾化颗粒较大；复杂管路需要特别精密的加工工艺，任何细微误差将导致发动机在某一转速下不稳定；毛细喷油孔容易异物堵塞，低温下混合油粘稠度增加直接影响发动机进油量从何导致熄火；节气门需要用连杆驱动，行程较长震动较大，发动机容易出现工作不稳定。传统化油器只能够使用汽油无法使用柴油和生物类燃油。电子燃油喷射装置需要电动油泵将燃油压力提高，小型油泵可靠性不高，耗电；电磁喷油嘴采用高压微孔驱动，雾化颗粒直径略大，喷油孔容易堵塞；复杂的ECU控制机构会根据进气温度、转速、排气氧传感器和油门开度实时调节喷油量，整套系统重量较大，耗电量较大；由于采用压力微孔雾化，使用重油时必须先用汽油过度。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，它通过超声波高效雾化燃油提高无人机发动机可靠性、降低油耗和重量，从而提高无人机系统可靠性和航时，极大地提高了无人机发动机的工作效率。本技术所述的一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，它包括柔性进气管、超声波雾化腔和控制盒。所述柔性进气管的一端管口与无人机发动机的进气机构相连，柔性进气管的另一端管口与超声波雾化腔相连；所述超声波雾化腔由腔体、超声波雾化片和微孔驻油片、进气温度和油气浓度传感器、一体式电子节气门组成；所述腔体为小口大肚形状；所述腔体上部设置有进气温度和油气浓度湿度传感器；所述腔体内底部设置有固定扰流片、超声波雾化片、微孔驻油片和空滤；所述控制盒的输入端通过线束分别与缸头温度传感器、霍尔转速传感器、进气温度传感器、油气浓度传感器电连接；所述控制盒的输出端分别与油泵、超声波雾化片、一体式电子节气门的控制器和FLASH数据存储器相连；所述控制盒与自驾仪相连。采用上述结构后，本技术有益效果为：本技术所述的一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，它通过超声波高效雾化燃油提高无人机发动机可靠性、降低油耗和重量，从而提高无人机系统可靠性和航时，极大地提高了无人机发动机的工作效率。【附图说明】此处所说明的附图是用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本技术的不当限定，在附图中：图1是本技术结构示意图；图2是本技术中的控制盒的控制原理图。附图标记说明：1、柔性进气管；2、一体式电子节气门；3、进气温度和油气浓度传感器；4、超声波雾化腔；5、超声波雾化片和微孔驻油片；6、空滤。【具体实施方式】下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。如图1所示，本具体实施方式所述的一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，它包括柔性进气管1、超声波雾化腔4和控制盒；所述柔性进气管1的一端管口与无人机发动机的进气机构相连，柔性进气管1的另一端管口与超声波雾化腔4相连；所述超声波雾化腔4由腔体、超声波雾化片和微孔驻油片5、油泵、进气温度和油气浓度传感器3、一体式电子节气门2组成；腔体为小口大肚形状，腔体进口处设置有一体式电子节气门、油泵；腔体内底部设置有固定扰流片、超声波雾化片、微孔驻油片和空滤；气体进入腔体通过扰流片产生螺旋汽油使得空气与燃油雾化化气混合充分，发动机工作时油泵抽油，充满微孔驻油片，超声波发生器产生高频振动将汽油精细雾化并与螺旋空气混合均匀；腔体上部设置有进气温度和油气浓度传感器；所述腔体内底部设置有超声波雾化片和微孔驻油片；如图2所示，所述控制盒的输入端通过导线分别与无人机发动机上的缸头温度传感器、霍尔转速传感器，超声波雾化腔上的进气温度传感器、油气浓度传感器电连接；所述控制盒的输出端分别与油泵、超声波雾化片、一体式电子节气门的控制器以及FLASH数据存储器相连；所述控制盒与自驾仪相连。控制盒直接采集缸头温度、转速、进气温度、雾化率，同时控制节气门、进油量、超声雾片。自驾仪系统指令传到控制盒，根据传感器数值计算节气门开度同时控制燃油泵供油、超声雾化腔工作，燃油空气混合物充满超声雾化腔。控制盒会柔化自驾仪指令以保证发动机工作转速稳定、温度合理，保证无人机发动机工作高效稳定作为本技术的一种优选所述超声波雾化腔的底设置有纸空滤6。本设计中各部件的功能如下：1）柔性进气管：连接发动机进气口与超声雾化腔的进气管路，同时隔绝发动机运行高频振动。2）节气门：控制发动机进气量的阀门。3）进气温度传感器：采集发动机进气温度。4）油气浓度传感器：采集超声雾化腔油气混合比。5）超声雾化腔：油气混合腔室。6）超声雾化片：高频超声震荡器，雾化燃油。7）微孔驻油片：存储燃油。本设计的无人机发动机电子燃油雾化系统控制过程如下：1)自驾仪通过pwm下达工作指令，控制盒将发动机实时数据CAN口输出，自驾仪采集CAN总线数据并打包下传至地面工作站，同时发动机数据将存储在控制盒内。2)控制盒接收自驾仪启动指令（pwm高于1100发动机启动）油泵工作，燃油进入多孔驻油片，超声雾化器开始脉冲工作至油气浓度达到标定比例；启动发动机，霍尔转速传感器检测转速高于150RPM时超声雾化器脉冲工作，节气门转至启动角度30%，转速达到怠速5S，节气门回到怠速，发动机完成启动。3)自驾仪发送工作指令，控制盒平滑处理，根据进气温度传感器采集的大气温度计算初始供油量和超声雾化器工作脉冲。油气浓度传感器检测油气混合比例，反馈控制盒调节油泵供油量和超声雾化器脉冲。节气门根据控制盒缓慢打开，直到转速达到指令转速。根据发动机缸温传感器采集的数值，控制盒实时调整供油量和节气门开度，使得转速稳定、发动机温度稳定。4)自驾仪下达熄火指令（pwm小于950持续1s），控制盒关闭油泵、超声雾化器、节气门。本设计的优点如下：1）柔性进气管隔绝了震动和高温，避免了传统化油器和电喷系统高频震动引起相关组件可靠性不高情况发生，同时隔绝高温直接避免了燃油在油路中部分气化进而引起发动机震喘，从而有效地提高了无人机发动机的可靠性。2）超声雾化器震动频率为1.7MHZ，高频震荡油气雾化效果远超传统化油器和电喷，容易汽油蒸汽与空气混合均匀。较大的超声雾化腔能够存储较多的混合油气，能够有效避免发动机恶劣工况下进气需求。3）控制盒直接采集缸头温度、转速、进气温度、雾化率，同时控制节气门、进油量、超声雾化腔。自驾仪系统指令传到控制盒，根据传感器数值计算节气门开度同时控制燃油泵供油、超声雾化腔工作，燃油空气混合物充满超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，其特征在于：它包括柔性进气管、超声波雾化腔和控制盒；所述柔性进气管的一端管口与无人机发动机的进气机构相连，柔性进气管的另一端管口与超声波雾化腔相连；所述超声波雾化腔由腔体、超声波雾化片和微孔驻油片、进气温度和油气浓度传感器、一体式电子节气门组成；所述腔体为小口大肚形状；所述腔体上部设置有进气温度和油气浓度湿度传感器；所述腔体内底部设置有固定扰流片、超声波雾化片、微孔驻油片和空滤；所述控制盒的输入端通过线束分别与缸头温度传感器、霍尔转速传感器、进气温度传感器、油气浓度传感器电连接；所述控制盒的输出端分别与油泵、超声波雾化片、一体式电子节气门的控制器和FLASH数据存储器相连；所述控制盒与自驾仪相连。

【技术特征摘要】
1.一种新型无人机发动机电子燃油雾化系统，其特征在于：它包括柔性进气管、超声波雾化腔和控制盒；所述柔性进气管的一端管口与无人机发动机的进气机构相连，柔性进气管的另一端管口与超声波雾化腔相连；所述超声波雾化腔由腔体、超声波雾化片和微孔驻油片、进气温度和油气浓度传感器、一体式电子节气门组成；所述腔体为小口大肚形状；所述腔体上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓鹏，
申请(专利权)人：北京大白科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11