一种基础教练机用零负过载供油装置的制作方法

1.本发明涉及飞机燃油系统领域，具体讲是一种基础教练机用零负过载供油装置。


背景技术：

2.为了防止由于供油量不足或中断供油引起发动机停车，必须保证在不同飞行条件下不间断地向发动机供油。油泵只有在燃油不间断地供入下才能正常工作。为此需要为具有特技飞行能力的飞机提供零负过载供油装置，保证燃油不间断地进入油泵。
3.典型的零负过载供油装置有：机械装置式、位置式(高低泵布置、双面泵)、蓄压式等。
4.机械装置式由负过载室、配重式单向阀、供油箱和油泵组成。正常飞行时燃油经油泵壳体的上、下吸入口进入油泵，零负过载状态配重式单向阀在重力作用下关闭油泵壳体的下吸入口，燃油经上吸入口进入泵内，从而保证飞机在各种飞行状态下均可向发动机正常供油。
5.位置式有高低泵布置和双面泵二种形式，二者相同点均是在油箱的高、低位置设置有油泵，以保在不同飞行状态下均有油泵向发动机稳定供油；区别是高低泵布置式为2个独立油泵安装在供油箱顶部和底部，双面泵是油泵的上、下两端均安装有叶轮，同时工作向发动机供油。
6.蓄压式是通过胶囊把蓄压油箱分为上、下腔，上腔为油腔与供油管相连，下腔为气腔与增压系统相连。当飞机进入零、负过载飞行时，供油管压力下降，气腔内的气体压力推动胶囊，将油腔内的燃油压入供油管，供给发动机。飞机退出零、负过载状态飞行时，供油泵恢复正常工作，向蓄压油箱充填燃油，同时放气开关放出蓄压油箱内气体。
7.机械装置式供油装置结构复杂、重量较高，目前已极少使用。位置式供油装置可满足正常飞行状态及负过载或倒飞状态向发动机正常供油，但是只能保证零过载状态下短暂的供油时间。蓄压式需要从发动机引气，既降低了发动机功率，又增加了引气管路，结构复杂，多用于强调机动能力的战斗机。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种基础教练机用零负过载供油装置，以解决上述背景技术中提出的典型零负过载供油装置结构复杂、重量较高、需要消耗发动机引气等问题的相关问题。
9.本发明的技术方案是：包括进油管、燃油滤清器、特技油箱总成、辅助油泵、止回阀、关断阀组件、压力传感器组、限制器、限制器、止回阀、回油管，其中燃油滤清器包括燃油过滤器、放油活门、止回阀，特技油箱总成包括放油活门、输油摆锤、液位传感器、温度传感器、特技油箱，输油摆锤，包括输油导管、抱箍、摆锤，供油箱内燃油经进油管、燃油滤清器进入特技油箱总成，并达到一定压力，总成内燃油再经输油摆锤、止回阀供向发动机，总成内油气在压力作用下经限制器回流供油箱，特技油箱总成被持续充满，飞机短时处于零负过
载状态无法正常供油时，输油摆锤受过载影响指向总成内存油，继续向发动机供油，供油装置设置有辅助油泵，主泵故障时仍可提供足够流量和压力的燃油，保证系统正常运行；
10.进一步的，所述燃油滤清器脏堵时可通过机械和电气告警，提醒机务人员进行维护保养，过滤器脏堵到一定程度时，增大的流阻造成燃油打开止回阀，实现旁路导通，维护保养时可通过放油活门排放燃油滤清器内残油，更换过滤器；
11.进一步的，所述供油箱输出油量远大于发动机消耗量，特技油箱总成被持续不断地注满，使特技油箱总成内燃油保持一定压力，特技油箱总成内燃油分2路输出，1路经止回阀、关断阀、压力传感器组供向发动机，另1路从特技油箱总成顶部回油管路、限制器、流回供油箱，保证总成持续处于满油状态；
12.进一步的，所述特技油箱总成顶部有2条回油管路，每条回油管路上都安装有限制器，既保证了总成内多余油气回流，又保证总成内具有一定压力，同时2个限制器可有效避免因杂物脏堵限制器造成总成内空气无法排出，使燃油中形成气泡，影响供油效果；
13.进一步的，所述特技油箱总成的2条回流管路汇合后的主管路上设置有止回阀，可防止供油箱内燃油进入回流管路；
14.进一步的，所述当供油箱无法正常供油时,特技油箱总成后的辅助油泵自动工作，油泵下游管路压力增加，关闭止回阀，可继续向发动机输出足够流量和压力的燃油，保证飞机进行除特技机动以外的正常飞行；
15.进一步的，所述关断阀安装在发动机和防火墙之间，并由油门操纵台控制阀门关断，发动机舱起火时可由飞行员关闭阀门，有效防止火势蔓延；
16.进一步的，所述压力传感器组安装在发动机和防火墙正前方的供油管路上，可实时监测燃油进口压力，低油压时通过控制器输出告警信息；
17.进一步的，所述特技油箱主体为复合材料结构，放油活门、输油摆锤、液位传感器、温度传感器安装在特技油箱的侧面，通过防雷片共地，维护时可通过放油活门排除总成内燃油，输油摆锤主体为非刚体结构，一端安装在特技油箱输出端，一端悬于特技油箱内，在重力作用下浸泡与燃油中，液位传感器在低油位时可通过控制器输出告警信息，限制特技飞行,温度传感器实时监控燃油温度，保证供油安全；
18.进一步的，所述输油摆锤一端的输油导管安装在特技油箱出口端，另一端的摆锤悬空，二者通过抱箍相连，输油导管为非刚性结构，在过载时摆锤受加速度影响带动输油导管朝向总成内的存油，继续向发动机供油。
19.本发明通过在此提供一种基础教练机用零负过载供油装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
20.本发明不同于机械装置式、位置式(高低泵布置、双面泵)供油装置需要布置在供油箱内，便于缩小供油箱体积，降低结构重量，也不同于蓄压式需要从发动机引气，降低发动机功率，本发明还集成有可自动接通的辅助油泵，燃油系统主泵故障时辅助油泵自动接通，为发动机提供足够流量和压力的燃油，保证飞机除特技动作意外的正常飞行。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：
22.图1为本发明的结构图；
23.图2为本发明的原理图；
24.图3位本发明的特技油箱总成结构图。
25.附图标记说明：1、进油管；2、燃油滤清器；3、特技油箱总成；4、辅助油泵；5、止回阀；6、关断阀组件；7、压力传感器组；8a、限制器；8b、限制器；9、止回阀；10、回油管；2.1、燃油过滤器；2.2、放油活门；2.3、止回阀；3.1、放油活门；3.2、输油摆锤；3.3、光学液位传感器；3.4、温度传感器；3.5、特技油箱；3.2.1、输油导管；3.2.2、抱箍；3.2.3、摆锤；a、供油箱；b、控制器；c、发动机；d、油门操纵台。
具体实施方式
26.下面将结合附图1至图3对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.本发明通过改进在此提供一种基础教练机用零负过载供油装置，
28.实施例1，如图1-图3所示，包括有进油管1、燃油滤清器2、特技油箱总成3、辅助油泵4、止回阀5、关断阀组件6、压力传感器组7、限制器8a、限制器8b、制器8b、止回阀9、回油管10，其中燃油滤清器2包括燃油过滤器2.1、放油活门2.2、止回阀2.3，特技油箱总成3包括放油活门3.1、输油摆锤3.2、液位传感器3.3、温度传感器3.4、特技油箱3.5，输油摆锤3.2包括输油导管3.2.1、抱箍3.2.2、摆锤3.2.3，供油箱a内燃油经进油管1、燃油滤清器2进入特技油箱总成3，并达到一定压力，总成内燃油再经输油摆锤3.2、止回阀5供向发动机c，总成内油气在压力作用下经限制器8回流供油箱a，飞机短时处于零负过载状态无法正常供油时，输油摆锤3.2受过载影响指向总成内存油，继续向发动机供油，供油装置设置有辅助油泵，主泵故障时仍可提供足够流量和压力的燃油，保证系统正常运行；
29.实施例2，如图1-图3所示，燃油滤清器2脏堵时可通过机械和电气告警，过滤器2.1的流阻增大，燃油克服止回阀2.3的打开压力，实现旁路导通，燃油滤清器2可通过放油活门2.2排放残油，更换过滤器2.1，供油箱a输出油量远大于发动机c消耗量，特技油箱总成3被持续不断地注满，使总成内燃油保持一定压力，燃油1路从总成经止回阀5、关断阀6、压力传感器组7供向发动机c，1路从特技油箱总成3顶部的回油管路、限制器8a、8b流回供油箱a，保证特技油箱总成3持续处于满油状态，特技油箱总成3顶部有2条回油管路，每条回油管路上都安装有限制器，既保证了总成内多余油气回流，又保证总成内具有一定压力，同时2个限制器可有效避免因杂物脏堵限制器造成总特技油箱总成3内空气无法排出，影响供油效果；
30.实施例3，如图1-图3所示，特技油箱总成3回流管路上设置有止回阀9，可防止供油箱a内燃油进入回流管路，当供油箱a无法正常供油时,特技油箱总成3后的辅助油泵4工作，油泵下游管路压力增加，关闭止回阀5，仍然可以向发动机c输出足够流量和压力的燃油，关断阀6安装在发动机和防火墙之间，并由油门操纵台d控制阀门关断，发动机舱起火时可由飞行员关闭阀门，防止火势蔓延，在发动机和防火墙正前方供油管路上安装有压力传感器组7，监测燃油进口压力，低油压时通过控制器b输出告警信息；
31.实施例4，如图1-图3所示，特技油箱3.5主体为复合材料结构，放油活门3.1、输油摆锤3.2、液位传感器3.3、温度传感器3.4安装在特技油箱3.5的侧面，通过防雷片共地，可
通过放油活门3.1排除总成内燃油，进行维修、保养，输油摆锤3.2主体为非刚体结构，一端安装在特技油箱3.5的输出端，一端悬于特技油箱3.5内，液位传感器3.3在低油位时可通过控制器b输出告警信息，限制飞行,温度传感器3.4监控燃油温度，保证供油安全，输油摆锤3.2输油导管3.2.1、抱箍3.2.2、摆锤3.2.3组成，输油导管3.2.1的一端安装在特技油箱3.5出口，另一端通过抱箍3.2.2与摆锤3.2.3相连，输油导管3.2.1为非刚性结构，摆锤3.2.3受重力影响垂于油箱中线以下位置，过载时摆锤3.2.3在加速度作用下带动输油导管3.2.1朝向总成内存油，继续吸取燃油，保证发动机在零负过载下短时正常工作。
32.工作原理：通过供油箱a内燃油经进油管1、燃油滤清器2进入特技油箱总成3，并达到一定压力，总成内燃油再经输油摆锤3.2、止回阀5供向发动机c，总成内油气在压力作用下经限制器8回流供油箱a，飞机短时处于零负过载状态无法正常供油时，输油摆锤3.2受过载影响指向总成内存油，继续向发动机供油，供油装置设置有辅助油泵，主泵故障时仍可提供足够流量和压力的燃油，保证系统正常运行；
33.燃油滤清器2脏堵时可通过机械和电气告警，过滤器2.1的流阻增大，燃油克服止回阀2.3的打开压力，实现旁路导通，供油箱a输出油量远大于发动机c消耗量，特技油箱总成3被持续不断地注满，使总成内燃油保持一定压力，燃油1路从总成经止回阀5、关断阀6、压力传感器组7供向发动机c，1路从特技油箱总成3顶部的回油管路、限制器8a、8b流回供油箱a，保证特技油箱总成3持续处于满油状态，特技油箱总成3顶部有2条回油管路，每条回油管路上都安装有限制器，既保证了总成内多余油气回流，又保证总成内具有一定压力，同时2个限制器可有效避免因杂物脏堵限制器造成特技油箱总成3内空气无法排出，影响供油效果，
34.当供油箱a无法正常供油时,特技油箱总成3后的辅助油泵4工作，油泵下游管路压力增加，关闭止回阀5，仍然可以向发动机c输出足够流量和压力的燃油，关断阀6安装在发动机和防火墙之间，并由油门操纵台d控制阀门关断，发动机舱起火时可由飞行员关闭阀门，防止火势蔓延，在发动机和防火墙正前方供油管路上安装有压力传感器组7，监测燃油进口压力，低油压时通过控制器b输出告警信息；
35.同时液位传感器3.3在低油位时可通过控制器b输出告警信息，限制飞行,温度传感器3.4监控燃油温度，保证供油安全，输油摆锤3.2输油导管3.2.1、抱箍3.2.2、摆锤3.2.3组成，输油导管3.2.1的一端安装在特技油箱3.5出口，另一端通过抱箍3.2.2与摆锤3.2.3相连，输油导管3.2.1为非刚性结构，摆锤3.2.3受重力影响垂于油箱中线以下位置，过载时摆锤3.2.3在加速度作用下带动输油导管3.2.1朝向总成内存油，继续吸取燃油，保证发动机在零负过载下短时正常工作。
36.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

技术特征：
1.一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：包括进油管(1)、燃油滤清器(2)、特技油箱总成(3)、辅助油泵(4)、止回阀(5)、关断阀(6)、压力传感器组(7)、限制器(8a)、限制器(8b)、止回阀(9)、回油管(10)和供油箱(a)，所述供油箱(a)内燃油经进油管(1)、燃油滤清器(2)进入特技油箱总成(3)，并达到一定压力，总成内燃油再经输油摆锤(3.2)、止回阀(5)供向发动机(c)，总成内油气在压力作用下经限制器(8)回流供油箱(a)，飞机短时处于零负过载状态无法正常供油时，输油摆锤(3.2)受过载影响指向总成内存油，继续向发动机供油，供油装置设置有辅助油泵，主泵故障时仍可提供足够流量和压力的燃油，保证系统正常运行。2.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述燃油滤清器(2)脏堵时可通过机械和电气告警，并通过止回阀(2.3)实现旁路导通，还可通过放油活门(2.2)排放残油，更换过滤器(2.1)。3.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述供油箱(a)输出油量远大于发动机(c)消耗量，特技油箱总成(3)被持续不断地注满，使总成内燃油保持一定压力，燃油1路从总成经止回阀(5)、关断阀(6)、压力传感器组(7)供向发动机(c)，1路从特技油箱总成(3)顶部的回油管路、限制器(8a)、(8b)流回供油箱(a)，保证特技油箱总成(3)持续处于满油状态。4.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述特技油箱总成(3)顶部有2条回油管路，每条回油管路上都安装有限制器，既保证了总成内多余油气回流，又保证总成内具有一定压力，同时2个限制器可有效避免因杂物脏堵限制器造成特技油箱总成(3)内空气无法排出，影响供油效果。5.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：特技油箱总成(3)回流管路上设置有止回阀(9)，可防止供油箱(a)内燃油进入回流管路。6.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述供油箱(a)无法正常供油时,特技油箱总成(3)后的辅助油泵(4)工作，油泵下游管路压力增加，关闭止回阀(5)，仍然可以向发动机(c)输出足够流量和压力的燃油。7.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述关断阀(6)安装在发动机和防火墙之间，并由油门操纵台(d)控制阀门关断，发动机舱起火时可由飞行员关闭阀门，防止火势蔓延。8.根据权利要求1所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述压力传感器组(7)安装在发动机和防火墙正前方供油管路上，监测燃油进口压力，低油压时通过控制器(b)输出告警信息。9.根据权利要求3所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述特技油箱(3.5)主体为复合材料结构，放油活门(3.1)、输油摆锤(3.2)、液位传感器(3.3)、温度传感器(3.4)安装在特技油箱(3.5)的侧面，通过防雷片共地，可通过放油活门(3.1)排除总成内燃油，进行维修、保养，输油摆锤(3.2)主体为非刚体结构，一端安装在特技油箱(3.5)的输出端，一端悬于特技油箱(3.5)内，液位传感器(3.3)在低油位时可通过控制器(b)输出告警信息，限制飞行,温度传感器(3.4)监控燃油温度，保证供油安全。10.根据权利要求9所述的一种基础教练机用零负过载供油装置，其特征在于：所述输油摆锤(3.2)一端的输油导管(3.2.1)安装在特技油箱(3.5)出口端，另一端的摆锤(3.2.3)
悬空，二者通过抱箍(3.2.2)相连，输油导管(3.2.1)为非刚性结构，在过载时摆锤(3.2.3)受加速度影响带动输油导管(3.2.1)朝向总成内的存油，继续向发动机供油。

技术总结
本发明的一种基础教练机用零负过载供油装置，属于飞机燃油系统，包括进油管、燃油滤清器、特技油箱总成、辅助油泵、止回阀、关断阀、压力传感器组、限制器和回油管，其特性是供油箱内燃油经进油管、燃油滤清器进入特技油箱总成并达到一定压力，燃油再经输油摆锤、止回阀等供向发动机，总成内多余的油气在压力作用下经限制器回流至供油箱，使总成持续处于满油状态，飞机短时处于零负过载供油箱无法正常供油时，输油摆锤在加速度作用下指向总成内存油，发动机内置油泵可吸取存油继续工作，总成还可监测燃油温度和剩余油量，并输出告警信号，供油装置设有辅助油泵，主泵故障时仍可提供足够的流量和压力的燃油，保证系统正常运行。保证系统正常运行。保证系统正常运行。


技术研发人员：李东洋 李传兵 王海陆 盛明虎 张录飞
受保护的技术使用者：芜湖中科飞机制造有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/6/27