用于飞行器发动机的起动方法技术

本发明专利技术的方面涉及一种用于飞行器发动机(1)的起动方法(100)，其中，发动机(1)连接至润滑回路(6)，所述润滑回路特别地包括：油泵系统(7)，该润滑回路(6)被构造和布置成使油在发动机(1)中循环，并且其中发动机(1)的运行模式包括停止模式和待机模式，所述起动方法(100)的特征在于，在起动阶段期间，所述起动方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于飞行器发动机的起动方法


[0001]本专利技术涉及飞行器发动机的起动，如用于涡轮轴发动机或涡轮发电机的燃气涡轮的起动。本专利技术的应用领域更特别地是轻型飞行机器，尤其是直升机的应用领域。

技术介绍

[0002]飞行器发动机通常联接到电起动机上。为了起动发动机，从例如，地面动力单元或辅助动力单元向起动机提供电力。起动机作为电动机运转，并且可旋转地驱动发动机。
[0003]已知发动机的润滑油的粘度随着温度下降而增加。因此，在极端寒冷条件下，例如在低于
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40℃的温度下，油具有高粘度，这导致高的发动机起动扭矩。试验已经表明，由油泵产生抵抗扭矩的绝对水平的主要部分。这是因为油泵必须输送和加压极粘性的油，这导致显著的损失，其可以达到由燃气涡轮本身及其设备所提供的负载扭矩的高达80％。
[0004]起动机的尺寸可以被确定成用于提供在极端寒冷条件下对应于发动机起动扭矩的扭矩。然而，在较高温度下，该扭矩显著高于起动扭矩。因此，在极端寒冷条件下起动意味着起动机及其功率电子器件必须尺寸过大，导致显著的质量和空间需求。此外，地面动力单元必须能够提供起动所需的高动力。
[0005]从FR
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B1
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2960592中已知一种用于起动飞行器发动机的方法，该方法包括在起动发动机之前通过起动机对油进行预加热。特别地，如果所测量的温度低于某个温度阈值，例如
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15℃，则通过在仪表板上照明警告灯来发信号通知结冰状况。这向飞行员指示需要预加热发动机油。飞行员然后可产生预加热命令，用来控制起动机，以低速可旋转地驱动发动机。例如，发动机以在其风车速度的8％与12％之间的速度被驱动。因此，起动机所需的扭矩被控制。由于起动机的热损失，油温逐渐地增加。在电动机壳体的轴承中的热损失以及在较小程度上在齿轮箱中的热损失也导致油温的增加。因此，电动机抵抗扭矩逐渐地减小。在此期间以低速驱动电动机的这个步骤因此是油的预加热步骤，该预加热步骤可以持续例如在8与10分钟之间。
[0006]即使油压由于低发动机旋转而减小，它仍然存在，引起显著的损失，并且需要使用过大尺寸的起动机。此外，该实现方式优化仅在寒冷天气下的起动。
[0007]此外，这种预加热油以降低其粘度，并且因此降低机械损失的方案不适合于直升机。实际上，在某些特定干预期间，例如在负温度下在山中的救援运行，飞行员在起动发动机之前没有预加热油所必需的时间。

技术实现思路

[0008]本专利技术通过允许飞行器发动机在最佳条件下起动，而不考虑油温，而提供了对以上技术问题的技术方案，并且此外允许飞行器配备有非过大尺寸的起动机。
[0009]在此背景下，本专利技术的一个方面因此以其最广泛的接受程度涉及一种用于起动飞行器发动机的方法，其中，所述发动机联接至润滑回路，所述润滑回路特别地包括油泵系统，所述润滑回路被构造和布置成使油在所述发动机中循环，并且其中，发动机的运行模式
包括停止模式和待机模式，所述起动方法的特征在于，在起动阶段期间，所述起动方法包括以下步骤：
[0010]‑
测量油温，由温度检测装置执行所述测量步骤；
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根据与阈值温度比较的所测量的所述温度，并且根据所述发动机的运行模式，选择待应用在所述发动机中的起动油流量曲线，由计算器执行所述选择步骤；
[0012]‑
通过所述油泵系统应用所选择的起动油流量曲线，由所述计算器控制所述油泵系统。
[0013]通过根据本专利技术的该方面的用于起动飞行器发动机的方法，可以在起动期间根据油温选择油流量曲线。例如，如果油温低，则可以在短时间周期内选择零油流速，以便消除由油泵系统所排出的油引起的损失。短时间周期被定义为小于标称起动时间(对于所讨论的温度)，并且不降低总体机械可靠性的时间周期。短时间周期可以例如，小于10秒。
[0014]这些特征使得可以避免为飞行器(尤其是直升机)配备过大尺寸的起动机。另一方面，当油温高时，可以选择高的油流速，以便在起动阶段期间向例如，油轴承提供最大的润滑。除了以上段落中刚刚讨论的特征之外，根据本专利技术的该方面的用于起动飞行器发动机的方法可以具有单独地或任何技术上可能的组合考虑的以下一个或多个特征。
[0015]根据本专利技术的一个方面，每个油流量曲线包括第一阶段和第二阶段，所述第二阶段对应于在发动机速度达到阈值速度值时，在发动机入口处所施加的预定油压。
[0016]根据本专利技术的一个方面，如果所测量的油温低于阈值温度，并且如果发动机运行模式是停止模式，则油流量曲线包括：
[0017]‑
第一阶段，在该第一阶段期间，在发动机入口处的油压为零，直到发动机速度达到阈值速度；
[0018]‑
第二阶段，在该第二阶段期间，在发动机入口处的油压等于极限油压值。
[0019]根据本专利技术的一个方面，如果所测量的油温高于阈值温度，并且如果发动机运行模式是待机模式，则油流量曲线包括：
[0020]‑
第一阶段，在该第一阶段期间，在发动机入口处的油压等于极限油压值，直到发动机速度达到阈值速度；
[0021]‑
第二阶段，在该第二阶段期间，在发动机入口处的油压等于阈值油压值，所述阈值油压值低于所述极限油压值。
[0022]根据本专利技术的一个方面，如果油温高于阈值温度，并且如果发动机运行模式是停止模式，则油流量曲线包括：
[0023]‑
第一阶段，在该第一阶段期间，在发动机入口处的油压增大，直到发动机速度达到阈值速度；
[0024]‑
第二阶段，在该第二阶段期间，在发动机入口处的油压等于极限油压值。
[0025]本专利技术的另一方面涉及一种飞行器，该飞行器包括：
[0026]‑
发动机，其具有包括停止模式和待机模式的运行模式；以及
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温度检测装置，其被构造和布置成测量油温；
[0028]所述飞行器实施上述方法，并且包括：
[0029]‑
计算器，该计算器被构造和布置成用于根据所测量的所述温度，选择待应用在所述发动机中的起动油流量曲线；
[0030]‑
润滑回路，所述润滑回路包括油泵系统，所述油泵系统被构造和布置成应用所述所选择的起动油流量曲线。
[0031]在本专利技术的一个方面，油泵系统包括可变的往复式油泵。
[0032]根据本专利技术的一个方面，油泵系统包括油泵和电动阀，所述电动阀位于所述油泵的下游，并且被构造和布置成用于将来自所述油泵的全部或一部分油流量重新引导到油箱中。
[0033]在本专利技术的一个方面中，油泵系统包括油泵和机械脱联接装置，该机械脱联接装置被构造和布置成用于启动或停用油泵的旋转。
[0034]在本专利技术的一个方面，油泵系统包括由旋转电动机器可旋转地驱动的油泵。
[0035]通过阅读以下描述和通过检查附图，将更好地理解本专利技术及其不同应用。
附图说明...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于起动(100)飞行器发动机(1)的方法，其中，所述发动机(1)联接至润滑回路(6)，所述润滑回路特别地包括油泵系统(7)，所述润滑回路(6)被构造和布置成用于使油在所述发动机(1)中循环，并且其中，发动机(1)的运行模式包括停止模式和待机模式，所述用于起动(100)的方法的特征在于，在起动阶段期间，所述方法包括以下步骤：
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测量油温(101)，由温度检测装置(4)执行所述测量步骤(101)；
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根据与阈值温度比较的所测量的所述温度，并且根据所述发动机的运行模式，选择(102)在所述发动机(1)中待应用的起始油流量曲线(P1，P2，P3)，由计算器(5)执行所述选择步骤(102)；应用(103)借助于所述油泵系统(7)所选择的所述起动油流量曲线(P1，P2，P3)，由所述计算器(5)控制所述油泵系统(7)。2.根据权利要求1所述的用于起动飞行器发动机(1)的方法(100)，其特征在于，每个油流量曲线(P1，P2，P3)包括第一阶段(Ph1)和第二阶段(Ph2)，所述第二阶段(Ph2)对应于在发动机速度达到阈值速度值(N)时，在发动机入口处所施加的预定油压。3.根据权利要求1或2所述的用于起动(100)飞行器发动机(1)的方法，其特征在于，如果所测量的油温度低于阈值温度，并且如果发动机(1)的运行模式是停止模式，则油流量曲线(P1)包括：
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第一阶段(Ph1)，在所述第一阶段期间，在发动机(2)入口处的油压为零，直到发动机(2)速度达到阈值速度(N)；
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第二阶段(Ph2)，在所述第二阶段期间，在发动机(2)入口处的油压等于极限油压值(Plim)。4.根据权利要求1或2所述的用于起动(100)飞行器发动机(1)的方法，其特征在于，如果所测量的油温高于阈值温度，并且如果发动机(1)的运行模式是待机模式，则油流量曲线(P2)包括：
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第一阶段(Ph1)，在所述第一阶段期间，在发动机(2)入口处的油压等于极限油压值(Plim)，直到发动机(2)的速度达到阈值速度(N)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡梅尔，
申请(专利权)人：赛峰直升机发动机，
类型：发明
国别省市：