引擎快速重啟方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種引擎快速重啟方法及裝置,涉及引擎控制技術領域,本發明在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件,當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火,由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速,從而使得引擎在運行中熄火時,能夠在短時間內重新點火啟動。
【專利說明】
引擎快速重啟方法及裝置
技術領域
[0001]本發明涉及引擎控制技術領域,特別涉及一種引擎快速重啟方法及裝置。
【背景技術】
[0002]目前,渦輪噴氣發動機在很多領域中使用,如大型飛行器發動機、燃氣輪機、小型航模飛機發動機。使用“引擎”替代之前描述的發動機名稱。如果引擎在運行中熄火,現有引擎控制技術無法對發動機在短時間內重新點火啟動。例如:
[0003]場景1:引擎啟動完成后進入正常運行,由于油路可能存在氣泡,當氣泡進入引擎的油栗以后會造成引擎的油路失壓,無法給引擎提供足夠的燃料而造成熄火。熄火時引擎轉速很高,無法立刻重新點火恢復轉速。如果使用現有技術重新啟動引擎,需要等待引擎滿足停機啟動的條件時才能再次啟動。
[0004]場景2:引擎在啟動完成后進入正常運行,由于油路問題,供油量突然超出供油窗口(油量太大或太小)會造成引擎熄火。如果使用現有技術重新啟動引擎,需要等待引擎滿足停機啟動的條件時才能再次啟動。
【發明內容】
[0005]鑒于上述問題,提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種引擎快速重啟方法及裝置。
[0006]依據本發明的一個方面,提供了一種引擎快速重啟方法,所述方法包括:
[0007]在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件;
[0008]當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統同時為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火;
[0009]由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。
[0010]可選地,所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內。
[0011]可選地,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。
[0012]可選地,所述在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件之前,所述方法還包括:
[0013]獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火。
[0014]可選地,所述由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速之后,所述方法還包括:
[0015]關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
[0016]依據本發明的另一個方面,提供了一種引擎快速重啟裝置,所述裝置包括:
[0017]條件判斷單元,用于在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件;
[0018]轉速維持單元,用于當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火;
[0019]轉速提高單元,用于由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。
[0020]可選地,所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內。
[0021]可選地,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。
[0022]可選地,所述裝置還包括:
[0023]熄火認定單元,用于獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火。
[0024]可選地,所述裝置還包括:
[0025]燃油增加單元,用于關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
[0026]本發明在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件,當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火,由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速,從而使得引擎在運行中熄火時,能夠在短時間內重新點火啟動。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明一種實施方式的引擎快速重啟方法的流程圖;
[0028]圖2是本發明一種實施方式的引擎快速重啟方法的流程圖;
[0029]圖3是本發明一種實施方式的引擎快速重啟裝置的結構框圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和實施例,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
[0031]圖1是本發明一種實施方式的引擎快速重啟方法的流程圖;參照圖1,所述方法包括:
[0032]SlOl:在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件;
[0033]在具體實現中,所述快速重啟條件可根據需要進行設置,例如:所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內,當然,還可根據實際情況進行調整,本實施方式對此不加以限制。
[0034]由于引擎熄火時間較短,故而,所述引擎的燃燒室的溫度通常較高,但也可能會存在其他特征情況,在燃燒室溫度過低時,會使得引擎無法實現快速啟動,本實施方式中,需要保證燃燒室溫度,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。
[0035]另外,由于不同推力的引擎的預設轉速區間也會不同,通常而言,推力越大的引擎對應預設轉速區間的端點值會越小,故而,在具體實現中,可根據引擎的推理來設置對應的預設轉速區間。
[0036]S102:當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火;
[0037]可理解的是,所述引擎的啟動器為引擎的啟動電機或其他輔助引擎轉子維持轉動的裝置。
[0038]S103:由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。
[0039]需要說明的是,能維持自轉的轉速為在低于這個轉速時,引擎將無法維持自轉,需要啟動器輔助引擎轉子維持轉速。
[0040]本實施方式在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件,當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并同時為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火,由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速,從而使得引擎在運行中熄火時,能夠在短時間內重新點火啟動。
[0041]圖2是本發明一種實施方式的引擎快速重啟方法的流程圖;參照圖2,所述方法包括:
[0042]S200:獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火;
[0043]可理解的是,為了實現引擎快速重啟,除了在重啟過程中節省時間外,還需要快速判斷引擎熄火,本實施方式中,通過引擎的轉速來判斷引擎熄火,提高了判斷引擎熄火的速度,并且實現簡單。
[0044]S201:在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件;
[0045]S202:當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火;
[0046]S203:由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。
[0047]步驟S201?S203與圖1所示的步驟SlOl?S103相同,在此不再贅述。
[0048]S204:關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
[0049]需要說明的是,在引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速后,此時無需由啟動器提供動力,可關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
[0050]下面以兩個具體的實施例來說明本發明,但不限定本發明的保護范圍。
[0051 ] 實施例1
[0052]以某55-65N推力的小型渦輪噴氣引擎為例,其技術參數如下:
[0053]點火轉速:2500?3500RPM
[0054]預熱轉速:8500?9500RPM
[0055]啟動器關閉轉速:23000?27000RPM
[0056]最低轉速:30000?40000RPM
[0057]待機轉速:45000?55000RPM
[0058]最高轉速:155000?175000RPM
[0059]正常運行溫度:350-750攝氏度
[0060]具體的工作流程為:
[0061 ] 1、引擎正常運行以后,如果轉速低于30000RPM認為引擎熄火。
[0062]2、檢測引擎是否滿足快速重啟條件,所述快速重啟條件為燃燒室溫度高于160攝氏度,轉速低于12500RPM、且高于9000RPM。
[0063]3、當滿足快速重啟條件時,打開引擎啟動器維持引擎轉速,并由供油系統為燃燒室提供足夠的燃油,由燃燒室的點火器點火。
[0064]4、依靠啟動器將弓I擎轉速提高到30000RPM,能維持自轉的轉速。
[0065]5、關閉啟動器。
[0066]6、由供油系統增加供油量,使引擎轉速恢復至lj45000RPM以上。
[0067]使用此方法,在測試引擎上實現了引擎熄火后重新點火。從重新點火到待機運行,僅僅使用2-6秒完成,測試時可以達到2.5秒內。
[0068]實施例2
[0069]以某110?130N推力的小型渦輪噴氣引擎為例,其技術參數如下:
[0070]點火轉速:2500?3500RPM
[0071]預熱轉速:6500?8000RPM
[0072]啟動器關閉轉速:23000?27000RPM
[0073]最低轉速:25000?28000RPM
[0074]待機轉速:31000?38000RPM
[0075]最高轉速:120000?135000RPM
[0076]正常運行溫度:350-750攝氏度
[0077]具體的工作流程為:
[0078]1、引擎正常運行以后,如果轉速低于25000RPM認為引擎熄火。
[0079]2、檢測引擎是否滿足快速重啟條件,所述快速重啟條件為溫度高于160度,轉速低于 10000RPM、且高于 7000RPM。
[0080]3、當滿足快速重啟條件時,打開引擎啟動器維持引擎轉速,并由供油系統為燃燒室提供足夠的燃油,由燃燒室的點火器點火。
[0081 ] 4、依靠啟動器將引擎轉速提高到27000RPM,能維持自轉的轉速。
[0082] 5、關閉啟動器。
[0083 ] 6、由供油系統增加供油量,使引擎轉速恢復到31000RPM以上。
[0084]使用此方法,在測試引擎上實現了引擎熄火后重新點火。從重新點火到待機運行,僅僅使用3-6秒完成,測試時可以達到3秒。
[0085]對于方法實施方式,為了簡單描述,故將其都表述為一系列的動作組合,但是本領域技術人員應該知悉,本發明實施方式并不受所描述的動作順序的限制,因為依據本發明實施方式,某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次,本領域技術人員也應該知悉,說明書中所描述的實施方式均屬于優選實施方式,所涉及的動作并不一定是本發明實施方式所必須的。
[0086]圖3是本發明一種實施方式的引擎快速重啟裝置的結構框圖;參照圖3,所述裝置包括:
[0087]條件判斷單元301,用于在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件;
[0088]轉速維持單元302,用于當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火;
[0089]轉速提高單元303,用于由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。
[0090]在本發明的一種可選實施方式中,所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內。
[0091 ]在本發明的一種可選實施方式中,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。
[0092]在本發明的一種可選實施方式中,所述裝置還包括:
[0093]熄火認定單元,用于獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火。
[0094]在本發明的一種可選實施方式中,所述裝置還包括:
[0095]燃油增加單元,用于關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
[0096]對于裝置實施方式而言,由于其與方法實施方式基本相似,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法實施方式的部分說明即可。
[0097]應當注意的是,在本發明的裝置的各個部件中,根據其要實現的功能而對其中的部件進行了邏輯劃分,但是,本發明不受限于此,可以根據需要對各個部件進行重新劃分或者組合。
[0098]本發明的各個部件實施方式可以以硬件實現,或者以在一個或者多個處理器上運行的軟件模塊實現,或者以它們的組合實現。本裝置中,PC通過實現因特網對設備或者裝置遠程控制,精準的控制設備或者裝置每個操作的步驟。本發明還可以實現為用于執行這里所描述的方法的一部分或者全部的設備或者裝置程序(例如,計算機程序和計算機程序產品)。這樣實現本發明的程序可以存儲在計算機可讀介質上,并且程序產生的文件或文檔具有可統計性,產生數據報告和CPk報告等,能對功放進行批量測試并統計。應該注意的是上述實施方式對本發明進行說明而不是對本發明進行限制,并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施方式。在權利要求中,不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本發明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于適當編程的計算機來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中,這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬件項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。
[0099]以上實施方式僅用于說明本發明,而并非對本發明的限制,有關技術領域的普通技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術方案也屬于本發明的范疇,本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。
【主權項】
1.一種引擎快速重啟方法,其特征在于,所述方法包括: 在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件; 當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火; 由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內。3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。4.如權利要求1?3中任一項所述的方法,其特征在于,所述在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件之前,所述方法還包括: 獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火。5.如權利要求1?3中任一項所述的方法,其特征在于,所述由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速之后,所述方法還包括: 關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。6.—種引擎快速重啟裝置,其特征在于,所述裝置包括: 條件判斷單元,用于在引擎熄火時,判斷所述引擎是否滿足預設的快速重啟條件; 轉速維持單元,用于當滿足預設的快速重啟條件時,開啟所述引擎的啟動器,由所述引擎的啟動器維持所述引擎的轉速,并由供油系統為所述引擎的燃燒室提供燃油,由所述燃燒室的點火器點火; 轉速提高單元,用于由所述引擎的啟動器將所述引擎的轉速提高到能維持自轉的轉速。7.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述快速重啟條件包括:所述燃燒室的溫度高于預設溫度閾值,且所述引擎的轉速處于預設轉速區間內。8.如權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述預設溫度閾值的取值范圍為160?200攝氏度。9.如權利要求6?8中任一項所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 熄火認定單元,用于獲取所述引擎的轉速,判斷所述引擎的轉速是否低于預設轉速閾值,在所述引擎的轉速低于預設轉速閾值時,認定所述引擎熄火。10.如權利要求6?8中任一項所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 燃油增加單元,用于關閉所述引擎的啟動器,并由供油系統增加向所述引擎的燃燒室提供燃油的燃油量,以使所述引擎的轉速恢復到正常狀態。
【文檔編號】F02C7/262GK105840318SQ201610244785
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月18日
【發明人】姚軍, 江俊德
【申請人】姚軍, 江俊德