【技术实现步骤摘要】
本申请属于航空发动机涡轮支撑轴承冷却设计，具体涉及一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统及其方法。
技术介绍
1、航空发动机中涡轮以轴承支撑在转轴上，为降低该轴承工作时摩擦以及及时带走轴承工作产生的热量，设计以润滑油进行润滑、冷却。
2、在实际设计中，为了避免用以航空发动机涡轮支撑轴承润滑、冷却的润滑油超温，设计有相应的冷却系统，利用供给航空发动机燃烧室的燃油对润滑油进行冷却，该种技术方案存在一些缺陷：
3、1）航空发动机慢车、低速巡航状态下，供给燃烧室的燃油量较少，难以满足涡轮支撑轴承用润滑油的冷却需求，在润滑油超温报警时，需要提高航空发动机的状态，增加对燃烧室的燃油供油量，满足涡轮支撑轴承用润滑油的冷却需求，无法实现对航空发动机状态的无约束操作；
4、2）存在航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油超温报警，需要增加对燃烧室的燃油供油量，与航空发动机发生异常振动，需要降低航空发动机状态，减少对燃烧室的燃油供油量的矛盾情形，易导致机械故障，影响飞行安全。
5、鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统及其方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
2、本申请的技术方案是：
3、一方面提供一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，包括：
4、燃油箱；
5、燃油泵，进口通过管路连通燃油箱；
6、第一滑油
7、燃油喷嘴，设置在燃烧室上，通过管路连通第一滑油换热器的冷边出口；
8、滑油箱；
9、滑油泵，进口通过管路连通滑油箱，出口通过管路连通第一滑油换热器的热边进口；第一滑油换热器的热边出口通过管路连通涡轮支撑轴承的滑油冷却进口，该管路上设置模式切换阀；涡轮支撑轴承的滑油冷却出口通过管路连通滑油箱，该管路上设置温度计；
10、第二滑油换热器，热边进口通过管路连通第一滑油换热器的热边出口，该管路上设置模式切换阀；第二滑油换热器的热边出口通过管路连通涡轮支撑轴承的滑油冷却进口，冷边进口通过管路连接燃油泵的出口，冷边出口通过管路连通燃油箱；连接第二滑油换热器冷边进口的管路上设置有回流燃油流量调节阀；
11、控制器，连接燃油泵、燃烧燃油流量调节阀、滑油泵、模式切换阀、温度计、回流燃油流量调节阀，以能够控制燃油泵的启停，通过控制燃烧燃油流量调节阀的开度，控制向燃烧室的燃油供油量，控制滑油泵的启停，以及控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统具有：
12、换热器切出工作模式，控制模式切换阀处于切出状态，将连通第一滑油换热器热边出口、涡轮支撑轴承的滑油冷却进口的管路接通，以及将连通第一滑油换热器热边出口、第二滑油换热器热边进口的管路截断，并关闭回流燃油流量调节阀；
13、换热器切入工作模式，控制模式切换阀处于切入状态，将连通第一滑油换热器热边出口、涡轮支撑轴承的滑油冷却进口的管路截断，以及将连通第一滑油换热器热边出口、第二滑油换热器热边进口的管路接通，并打开回流燃油流量调节阀，控制器与温度计、回流燃油流量调节阀构成对滑油温度的负反馈调节。
14、可选的，上述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统中，控制器为航空发动机数字电子控制器。
15、可选的，上述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统中，模式切换阀为两位三通电磁阀；或者，模式切换阀包括两个电磁阀，两个电磁阀连接控制器，为第一电磁阀、第二电磁阀，其中，第一电磁阀设置在连通第一滑油换热器热边出口、涡轮支撑轴承的滑油冷却进口的管路上，第二电磁阀设置在连通第一滑油换热器热边出口、第二滑油换热器热边进口的管路上；控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于：
16、换热器切出工作模式时，控制第一电磁阀打开、第二电磁阀关闭；
17、换热器切入工作模式时，控制第一电磁阀关闭、第二电磁阀打开。
18、可选的，上述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统中，控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于：
19、换热器切出工作模式时，先控制模式切换阀处于切出状态，将连通第一滑油换热器热边出口、涡轮支撑轴承的滑油冷却进口的管路接通，连通第一滑油换热器热边出口、第二滑油换热器热边进口的管路截断，再控制关闭回流燃油流量调节阀；
20、换热器切入工作模式时，先控制打开回流燃油流量调节阀，再控制模式切换阀处于切入状态，将连通第一滑油换热器热边出口、涡轮支撑轴承的滑油冷却进口的管路截断，连通第一滑油换热器热边出口、第二滑油换热器热边进口的管路接通。
21、可选的，上述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统中，控制器初始化控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式；
22、控制器通过温度计采集滑油的温度toil_fb，与润滑油温度限制值toil_lmt作差得到δtoil，进而计算得到需要的冷却燃油流量wf_dem；
23、在航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式下时，若需要的冷却燃油流量wf_dem大于需要打开回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_on，控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切入工作模式；
24、在航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切入工作模式时，若需要的冷却燃油流量wf_dem小于需要关闭回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_off，控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式；
25、需要打开回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_on大于需要关闭回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_off。
26、另一方面提供一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却方法，基于任一上述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统实施，包括：
27、以控制器初始化控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式；
28、以控制器通过温度计采集滑油的温度toil_fb，与润滑油温度限制值toil_lmt作差得到δtoil，进而计算得到需要的冷却燃油流量wf_dem；
29、在航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式下时，若需要的冷却燃油流量wf_dem大于需要打开回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_on，以控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切入工作模式；
30、在航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切入工作模式时，若需要的冷却燃油流量wf_dem小于需要关闭回流燃油流量调节阀的流量阈值wf_off，以控制器控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模式。
31、本申请至少本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，控制器（14）为航空发动机数字电子控制器。
3.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，模式切换阀（10）为两位三通电磁阀；或者，模式切换阀（10）包括两个电磁阀，两个电磁阀连接控制器（14），为第一电磁阀、第二电磁阀，其中，第一电磁阀设置在连通第一滑油换热器（3）热边出口、涡轮支撑轴承（9）的滑油冷却进口的管路上，第二电磁阀设置在连通第一滑油换热器（3）热边出口、第二滑油换热器（12）热边进口的管路上；控制器（14）控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于：
4.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，控制器（14）控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于：
5.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，控制器（14）初始化控制航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统处于换热器切出工作模
6.一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却方法，其特征在于，基于权利要求1-5任一所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统实施，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，控制器（14）为航空发动机数字电子控制器。
3.根据权利要求1所述的航空发动机涡轮支撑轴承用润滑油冷却系统，其特征在于，模式切换阀（10）为两位三通电磁阀；或者，模式切换阀（10）包括两个电磁阀，两个电磁阀连接控制器（14），为第一电磁阀、第二电磁阀，其中，第一电磁阀设置在连通第一滑油换热器（3）热边出口、涡轮支撑轴承（9）的滑油冷却进口的管路上，第二电磁阀设置在连通第一滑油换热器（3）热边出口、第二滑油...
【专利技术属性】
技术研发人员：程荣辉，李凌汉，陈超，刘晓峰，齐东兴，孙昊博，郑肇默，赵海然，毛晓奇，朱传龙，史妍，张小雪，姜锐，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：
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