飞机降负载起动自主交联控制方法与流程

本发明涉及飞机动力设计技术领域，特别涉及飞机降负载起动自主交联控制方法。

背景技术：

战斗机动力系统配装的燃气涡轮起动机在高原环境工作时由于空气压力、密度减小，起动机转速比平原高，发动机慢车转速随着机场高度的增加而自动增大，起动机自身输出功率衰减，带转发动机起动的能力降低。燃气涡轮起动机、发动机起动温度随着机场高度的增加容易出现富油燃烧而增大，如果飞机起动系统不作任何调整，难以实现飞机动力装置系统高原地面起动的能力。如果不对发动机和起动机做任何工作，将会存在以下问题：

1、飞机起动控制不做调整，起动机转速排气温度增大，有可能燃油调节器中的最大燃气转速排气温度限制器发挥限制作用，燃气涡轮起动机自动切停中止起动；

2、起动机输出的功率低，导致大发的带转转速低，影响大发起动时点火转速，影响起动过程剩余功率建立，引起发动机转速建立慢、起动时间长，甚至导致发动机起动中断或自动停车；

3、发动机起动供油若不做调整，发动机工作参数和性能数据发生变化，如起动温度偏高，造成起动过程中富油失速，起动时间长，最终导致起动失败。

技术实现要素：

为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，本发明提供了一种飞机降负载起动自主交联控制方法，用于飞机在高原环境下的地面起动，包括如下步骤：

步骤一，减少飞机供油量，使发动机排气温度低于设定安全值；

步骤二，当飞机处于高原环境时，判断飞机机轮承载是否有效，若有效则启动发动机，发动机将启动信号发送给卸载控制模块，卸载控制模块收到启动信号后向负载系统发送卸载信号，负载系统收到卸载信号后将液压系统卸载；

步骤三，实时检测发动机连续工作时间和脱开转速，当连续工作时间达到设定时间值或脱开转速达到设定转速值时，卸载控制模块记录连续工作时间值或脱开转速值，并向负载系统发送装载信号，负载系统收到装载信号后将液压系统恢复至卸载前状态；

优选的，飞机上设有平原/高原转换开关，通过控制平原/高原转换开关切换飞机所处环境的信号。

优选的，发动机和卸载控制模块之间还连接有自动起动装置，自动起动装置中设有继电器及时间开关，用于增加起动机带转发动机的连续工作时间以并提高起动机与发动机的脱开转速。

本发明提供的飞机降负载起动自主交联控制方法，具有如下有益效果：

1、采用此种飞机降负载起动自主交联控制技术，相比较不作任何调整的状态，战斗机在高原环境下起动成功率会有明显的增加，且发动机和起动机起动排气的温度会有明显的降低，有利于保护发动机和起动机的本体结构；

2、有效的缩短地面起动时间，起动过程中，液压系统会随着发动机状态的变化具有自主加载的功能；

3、具有系统容错功能，不会因为飞行员由于误操作导致液压系统无法正常工作，能够保障飞机的飞行安全，满足高原环境下飞机的使用要求。

附图说明

图1是飞机降负载起动自主交联控制方法的原理图；

图2是采用本发明之前和之后的起动时间对比曲线图；

图3是采用本发明之前和之后的起动排气温度对比曲线图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

需要说明的是：下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，均仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明提供了一种飞机降负载起动自主交联控制方法，在对发动机不作大调整的情况下能有效的提高飞机在高原环境下的起动能力，保障飞机地面起动成功率以及飞行安全，从而降低飞机进驻高原地面起动难度大的技术风险。该控制方法包括如下步骤：

a、增加飞机地面起动液压卸载控制功能，飞机后设备舱增加起动卸载控制盒，增加高原起动液压卸载控制电路，降低发动机起动时的飞机起动负载，实现发动机高原机场地面起动液压卸载及压力恢复控制功能；

b、左主起落架舱增加“平原/高原”液压卸载转换开关，转换高度为预先设定高度，即在设定高度以下的机场，转换开关打到平原档，设定高度以上的机场起动液压卸载控制盒调到高原档；

c、起动卸载功能与左机轮承载信号交联，只有当左轮承载有效，且平原/高原开关“高原”有效时，左、右起动信号才能驱动起动卸载控制盒内继电器动作，向液压系统输出卸载信号；

d、完成发动机和燃气涡轮起动机高原起动供油的调整，以及起动机高原起动功率调整，提高起动过程工作匹配性及起动成功率；

e、自动起动装置中增加继电器和时间开关，提高起动机带转发动机连续工作时间，增加综合电子调节器转速信号输出，提高起动机与发动机的脱开转速，增加带转时间，提高发动机起动带转转速，从而提高发动机起动成功率；

f、将液压卸载恢复与发动机高压转子转速的信号输出进行联锁，当发动机高压转子转速达到该转速时，自动断开液压泵卸载电磁阀，通过电磁活门控制液压泵的调压弹簧回到初始位置，恢复液压系统正常压力；

g、调整起动机输出功率，调整起动机最大供油状态的螺钉，增加起动机输出功率；

h、优化发动机供油规律，外拧主泵螺钉减少起动前段供油，外拧主泵调整螺钉优化起动后段供油。

以下为某型飞机的具体操作步骤，如图1所示：

a、高原时(海拔高度处于预先设定高度以上机场)，液压卸载控制盒将平原/高原转换开关打到“高原档”状态，座舱液压恢复开关在朝下位置；

b、飞机座舱发动机油门手柄置于慢车位置，按下发动机“起动”按钮，发动机起动控制系统按高原状态逻辑进行起动控制；

c、当发动机转速达到设定转速或连续工作时间达到设定时间时，以先到为准，起动机自动脱开，液压泵卸载电磁阀自动断开，通过电磁活门控制液压泵的调压弹簧回到初始位置，恢复液压系统正常压力，液压系统实现自主加载控制能力；

d、发动机依靠自身的燃烧室点火及转子惯性加速至发动机慢车状态，完成高原环境地面起动功能；

e、平原时(海拔高度处于预先设定高度以下机场)，液压卸载控制盒将平原/高原转换开关打到“平原档”状态，座舱液压恢复开关在朝上位置，发动机起动控制系统按平原状态逻辑进行起动控制。

通过该技术发明相比较改进前状态缩短起动时间30～40秒，降低发动机排气温度30～50℃，能够满足高原环境下飞机地面起动的要求，提高发动机地面起动成功率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。