航空發動機滑油系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于航空發動機領域,尤其是涉及一種航空發動機滑油系統。
【背景技術】
[0002]航空發動機滑油系統的基本功能是往發動機軸承和齒輪連續供給滑油,以減少運動對偶面的摩擦與磨損,防止它們腐蝕和表面硬化,帶走摩擦所產生的熱量和高溫零件傳給滑油的熱量。現代先進航空發動機的滑油系統大多采用閉式循環系統,系統主要包含儲存潤滑油的滑油箱、提供動力的滑油泵、用燃油冷卻潤滑油(或其他滑油冷卻方式)的散熱器及滑油過濾裝置,滑油在系統中不斷循環利用。
[0003]現代航空發動機的潤滑油都有最高使用溫度限制。近年來,隨著高性能航空發動機燃油消耗率不斷下降,渦輪前溫度也在不斷增加,使用高度也在逐漸增加。因此滑油系統的熱負荷不斷增加,而燃油的冷卻能力不斷下降,這勢必造成滑油系統工作環境更加惡劣。因此,將滑油溫度控制在最高使用溫度以內是滑油系統設計的難題。同時在飛機飛行的過程中,外界的環境溫度和壓力不斷變化,發動機本身的運行狀態也在不斷調整,在這些變化的過程中不可避免會出現在某些狀態時滑油溫度高于使用溫度,這將產生導致嚴重的安全隱患,如滑油結焦及著火,軸承過熱等。并且滑油溫度過高會加大滑油的蒸發量,從而造成過度的滑油消耗。
[0004]目前航空發動機的滑油系統一般采用純機械式工作方式,即供給各個軸承腔的滑油量只與發動機工作狀態有關,一旦發動機工作狀態確定,輸送到各個軸承滑油腔的滑油量也就隨之確定了。這就會帶來滑油溫度在某些工作狀態時過高而得不到足夠的冷卻,弓丨發一系列的問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種航空發動機滑油系統,能夠主動調節滑油流量。
[0006]本實用新型為解決上述技術問題而采用的技術方案是提出一種航空發動機滑油系統,包括滑油箱、滑油泵組件、滑油散熱器、溫度傳感器、電控閥和滑油溫度控制器。該滑油箱用以儲存滑油。該滑油泵組件具有供油級和回油級,該供油級的輸入端連接該滑油箱的出口,該回油級的輸出端連接該滑油箱的入口。該滑油散熱器的輸入端連接該供油級的輸出端,該滑油散熱器的輸出端分為主路和支路,該主路連接發動機軸承腔,該支路連接該電控閥。該電控閥具有進口、第一出口和第二出口,該進口連接該支路,該第一出口和該第二出口分別連接該發動機軸承腔和該供油級的輸入端。該溫度傳感器設置在該發動機軸承腔出口段回油路靠近該軸承腔出口處位置,實時監控系統的回油溫度。該滑油溫度控制器電連接該溫度傳感器和該電控閥,接收該溫度傳感器傳遞的溫度信號,且依據該溫度信號輸出電流信號以控制該電控閥的閥芯位置,從而控制流向該主路的滑油量。
[0007]在本實用新型的一實施例中,上述的航空發動機滑油系統還包括滑油過濾器,設置在該回油級的輸出端與該滑油箱的入口之間。
[0008]在本實用新型的一實施例中,該主路的滑油流量占滑油總流量的80%?90%。
[0009]在本實用新型的一實施例中,該電控閥包括殼體、閥芯、電纜線、彈簧和線圈,該殼體具有該進口、該第一出口和該第二出口,該閥芯設于該殼體內,該電纜線接收來自該電流信號且與該線圈連接,用以給線圈通電產生磁力以吸引閥芯,該彈簧從一側頂抵該閥芯以使該閥芯復位。
[0010]在本實用新型的一實施例中,該發動機軸承腔的數量為一個或多個,且該電控閥的與該發動機軸承腔一一對應。
[0011]本實用新型由于采用以上技術方案,使之與現有技術相比,通過主動調節滑油流量來控制滑油溫度,從而提高了滑油系統的安全性,降低了滑油消耗量。
【附圖說明】
[0012]為讓本實用新型的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細說明,其中:
[0013]圖1示出本實用新型一實施例的滑油系統原理圖。
[0014]圖2A、2B示出本實用新型一實施例的電控閥結構圖。
[0015]圖3示出本實用新型一實施例的控制流程圖。
【具體實施方式】
[0016]本實用新型的實施例描述一種可主動控制滑油流量的航空發動機滑油系統。在本實用新型的實施例中,引入滑油主動調節結構,使得在滑油超溫時能引入應急滑油使滑油溫度降低到合適水平。
[0017]圖1示出本實用新型一實施例的滑油系統原理圖。參考圖1所示,本實施例的滑油系統100包含滑油箱101、滑油泵組件102、滑油散熱器103、滑油過濾器104、溫度傳感器105a、105b,電控閥106a、106b以及滑油溫度控制器107。滑油箱101用以儲存滑油,其具有出口 1la和入口 101b。滑油泵組件102具有供油級121和回油級122。供油級121的輸入端(下側)連接滑油箱的出口 101a。回油級122的輸出端(下側)連接滑油箱101的入口 101b。圖1中示例了兩個回油級122,分別對應相同數量的發動機軸承腔141、142。可以理解,如果需對η個發動機軸承腔潤滑,則需η個回油級(η為正整數)。
[0018]滑油散熱器103的輸入端103a連接供油級121的輸出端(上側),滑油散熱器103的輸出端103b分為主路131和支路132。主路131連接各發動機軸承腔141和142。支路132則連接電控閥106a、106b。圖1中示例了兩個電控閥106a、106b,分別對應相同數量的發動機軸承腔141、142。可以理解,如果需對η個發動機軸承腔潤滑,則需η個電控閥(η為正整數)。
[0019]電控閥106a、106b分別具有進口 161、第一出口 162和第二出口 163 (參考圖2)。進口 161連接支路132,第一出口 162和第二出口 163分別連接對應的發動機軸承腔(如141或142)和供油級121的輸入端。
[0020]溫度傳感器105a、105b設置在對應的發動機軸承腔141、142出口段回油路靠近該軸承腔出口處位置,實時監控系統的回油溫度。圖1中示例了兩個溫度傳感器105a、105b,分別對應相同數量的發動機軸承腔141、142。可以理解,如果需對η個發動機軸承腔潤滑,則需η個溫度傳感器(η為正整數)。
[0021]滑油溫度控制器107電連接溫度傳感器105a、105b和電控閥106a、106b,接收溫度傳感器105a、105b傳遞的溫度信號,且依據溫度信號輸出電流信號以控制電控閥106a、106b的閥芯位置,從而控制流向主路的滑油量。在一實施例中,滑油溫度控制器107可以結合在航空發動機電子控制器(Electronic Engine Control, EEC)中。
[0022]在系統工作時,航空發動機滑油儲存在滑油箱101內。當發動機啟動后,通過滑油泵組件102中的供油級121將滑油從滑油箱101抽吸,經過滑油散熱器103進行冷卻。從散熱器103出來的滑油分為兩路,一路輸送到發