CN113738550B - 一种降阻尼燃油供应*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种降阻尼燃油供应***，泵送装置启动，泵送油路从油箱中抽取燃油；泵送油路的燃油经过起动油路向发动机供油，由于主供油路与泵送油路之间设置增压阀，当进油口的油压不断升高时，阀芯克服弹簧的弹力，使无簧腔的空间增大，最终使进油口与出油口相互连通，连通之后燃油可以从出油口进入主供油路，由主供油路向发动机供油。在起动阶段，由起动油路，压力不断升高，逐步转换为主供油路供油，由燃油经过增压阀时，不需要绕过阀芯，直接从进油口流向出油口，可以降低燃油泵送时因流阻造成的功率损失，提高泵送的效率。

Description

一种降阻尼燃油供应***

技术领域

本发明涉及发动机流量供应控制领域，更进一步涉及一种降阻尼燃油供应***。

背景技术

多电发动机已是航空发动机的一个重要发展方向，作为燃油流量供给装置，电动燃油泵以其结构简单、可变流量等特点，成为多电发动机的关键部件之一，电动燃油泵实现对发动机按需供油发挥着重要作用。

现有航空发动机用电动燃油泵技术中，由伺服电机驱动燃油泵泵送燃油，发动机形成正常稳定的供油状态时，由主油路供油，在主油路上设置有单向阀，进油端形成足够的压力才能将单向阀顶开，燃油经过单向阀流向发动机，燃油经过单向阀需要顶开阀芯，流过阀芯四周与阀体之间的间隙，并流经单向阀的弹簧腔继续向后流动，具有较高的流阻，造成功率损失。

对于本领域的技术人员来说，如何降低燃油泵送时因流阻造成的功率损失，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的核心在于提供一种降阻尼燃油供应***，能够降低燃油流经增压阀的阻尼，降低功率损失，提高泵送的效率。

一种降阻尼燃油供应***，包括泵送油路、起动油路、主供油路、泵送装置、增压阀；

所述泵送装置设置于所述泵送油路，使所述泵送油路从油箱中抽取燃油；所述起动油路一端连通于所述泵送油路，用于向发动机供油；

所述增压阀包括阀体、阀芯和弹簧，所述阀芯将所述阀体分隔为相互独立的无簧腔与有簧腔，所述弹簧位于有簧腔，能够对所述阀芯施加弹力；

所述阀体无簧腔的端部设置进油口，所述阀体的侧壁设置出油口；所述增压阀的所述进油口连接所述泵送油路，所述出油口连接所述主供油路；

所述泵送装置向所述增压阀的所述进油口泵送燃油，对所述阀芯施加压力压缩所述弹簧，使无簧腔的体积增大，进而使所述进油口和所述出油口相互导通。

可选地，所述阀体的内壁设置密封台，所述阀芯在初始状态由所述弹簧密封顶压于所述密封台，使所述进油口和所述出油口相互隔离。

可选地，所述阀芯的外周与所述阀体的内壁接触配合导向滑动；

所述阀体的内壁设置两段直径不同的区段，两个区段之间形成所述密封台，位于所述进油口一侧的区段内径小于位于有簧腔一侧的区段内径。

可选地，所述阀芯的外周与所述密封台接触的位置为锥形面。

可选地，所述阀体的内壁包括三段直径不同的区段，位于有簧腔一侧的区段、位于所述进油口一侧的区段、中间区段的直径依次递增；位于所述进油口一侧的区段和中间区段之间形成所述密封台；

所述阀芯包括密封板和导向杆，所述导向杆能够与有簧腔一侧的区段相互配合导向滑动；所述密封板位于中间区段，能够与所述密封台配合密封。

可选地，所述增压阀的有簧腔侧壁设置回油口，所述回油口连通泄压油路，所述泄压油路连通于所述油箱，有簧腔内的油液能够经由所述泄压油路排出。

可选地，所述泄压油路设置回油阻尼，对流经的燃油产生阻尼。

可选地，所述起动油路设置控制阀，起动完成后将所述起动油路关闭。

本发明提供一种降阻尼燃油供应***，泵送装置启动，泵送油路从油箱中抽取燃油；泵送油路的燃油经过起动油路向发动机供油，由于主供油路与泵送油路之间设置增压阀，当进油口的油压不断升高时，阀芯克服弹簧的弹力，使无簧腔的空间增大，最终使进油口与出油口相互连通，连通之后燃油可以从出油口进入主供油路，由主供油路向发动机供油。在起动阶段，由起动油路，压力不断升高，逐步转换为主供油路供油，由燃油经过增压阀时，不需要绕过阀芯，直接从进油口流向出油口，可以降低燃油泵送时因流阻造成的功率损失，提高泵送的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的降阻尼燃油供应***的第一种实施例结构图；

图2为本发明提供的降阻尼燃油供应***的第二种实施例结构图。

图中包括：

泵送油路1、油箱11、起动油路2、主供油路3、泵送装置4、增压阀5、阀体51、密封台511、阀芯52、密封板521、导向杆522、弹簧53、进油口54、出油口55、回油口56、泄压油路6、回油阻尼61。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种降阻尼燃油供应***，能够降低燃油流经增压阀的阻尼，降低功率损失，提高泵送的效率。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的降阻尼燃油供应***进行详细的介绍说明。

如图1和图2所示，分别为本发明提供的降阻尼燃油供应***两种具体实施例的结构图；该***包括泵送油路1、起动油路2、主供油路3、泵送装置4、增压阀5；泵送油路1抽取燃油，并分别经由起动油路2和主供油路3向发动机输送。

泵送油路1的输入端连通于油箱11，可以从油箱11中抽取燃油；泵送装置4设置于泵送油路1，用于产生输送燃油的动力，使泵送油路1从油箱11中抽取燃油。泵送装置4包括燃油泵电动机，电动机驱动燃油泵转动工作，使泵送油路1形成抽吸力，从油箱11中抽取燃油。

起动油路2一端连通于泵送油路1，另外一端连接于发动机，用于向发动机供油，当燃油经过泵送装置4之后到达起动油路2的连接点，一部分燃油流入起动油路2，经由起动油路2流向发动机。

增压阀5位于泵送油路1和主供油路3之间，增压阀5包括阀体51、阀芯52和弹簧53，阀体51的内部为空腔，阀芯52将阀体51分隔为相互独立的无簧腔与有簧腔，图1和图2中的阀芯52左侧为无簧腔，右侧为有簧腔；阀芯52可以在阀体51内平移运动，以改变有簧腔与无簧腔的相对比例。阀芯52与阀体51之间相互接触的部分保持密封，可以阻隔燃油在两个腔体之间流动。

弹簧53位于有簧腔，能够对阀芯52施加弹力，通过弹簧53的弹力，使阀芯52施加朝向无簧腔的弹力，在没有其他外力的情况下，受弹簧53的弹力作用，阀芯52顶在阀体51的端部。

阀体51无簧腔的端部设置进油口54，阀体51的侧壁设置出油口55，结合图1和图2所示，当没有外力的情况下，阀芯52受弹簧53的弹力作用，顶在阀体51内壁的左端，此时进油口54和出油口55之间被阻断，燃油无法从进油口54流向出油口55。

增压阀5的进油口54连接泵送油路1，出油口55连接主供油路3，泵送装置4向增压阀5的进油口54泵送燃油，对阀芯52施加压力压缩弹簧53，使无簧腔的体积增大，进而使进油口54和出油口55相互导通。

具体的工作过程为：当泵送装置4启动后，使泵送油路1形成油压，初始阶段油压较小，一部分油液经过起动油路2流向发动机，此时油压无法推动阀芯52抵抗弹簧53的弹力，阀芯52使出油口55保持封闭状态；随着油压不断升高，对阀芯52产生的压力不断增大，直到油液对阀芯52的压力超过弹簧53的弹力，阀芯52抵抗弹簧53的弹力，使弹簧53被压缩，无簧腔的体积增大，有簧腔的体积减小，也即图1和图2中推动阀芯52向右移动。随着阀芯52不断向右移动，无簧腔的空间不断增大，逐渐使出油口55进入无簧腔的范围，出油口55和无簧腔相互连通，燃油从进油口54进入无簧腔后从出油口55排出，阀芯52和阀体51内壁保持密封，因此燃油不会越过阀芯52到达有簧腔，燃油直接从出油口55进入主供油路3，由此可以降低燃油泵送时经过增压阀5时产生的流阻，减少因流阻造成的功率损失，提高泵送的效率。

在上述方案的基础上，本发明在阀体51的内壁设置密封台511，阀体51的内壁具有内径不同的区段，内径突变的位置形成台阶结构，如图1和图2所示，台阶面朝向阀芯52，阀芯52在初始状态由弹簧53密封顶压于密封台511，此时密封台511和阀芯52之间压接形成密封，使进油口54和出油口55相互隔离，在弹簧53压合的极限状态下，无簧腔仍然具有一定的空间，以供燃油进入。

本发明在此提供两种增压阀5的具体设置形式，分别如图1和图2所示。

第一种如图1所示，阀芯52的外周与阀体51的内壁接触配合导向滑动，由阀芯52的外周与阀体51的内壁相互配合实现导向平移，阀芯52在阀体51内部沿图1所示的左右方向往复平移。

阀体51的内壁设置两段直径不同的区段，位于进油口54一侧的区段内径小于位于有簧腔一侧的区段内径。如图1所示，左侧区段的内径较小，右侧区段的内径较大，两个区段之间形成密封台511，阀芯52的外壁与阀体51内径较大区段的内壁相互配合接触实现导向。

具体地，结合图1所示，本发明阀芯52的外周与密封台511接触的位置为锥形面，当阀芯52接触密封台511时能够施加更加紧密的密封效果，同时有效容错，降低因加工误差对密封产生的影响。

第二种如图2所示，阀体51的内壁包括三段直径不同的区段，位于有簧腔一侧的区段、位于进油口54一侧的区段、中间区段的直径依次递增，也即图2中右侧的内径最小、左侧的内径略大、中间的内径最大。

位于进油口54一侧的区段和中间区段之间形成密封台511，用于与阀芯52相互配合。

阀芯52包括密封板521和导向杆522，导向杆522的外径小于密封板521的外径；导向杆522能够与有簧腔一侧的区段相互配合导向滑动，密封板521位于中间区段内，不与中间区段的内壁接触；密封板521能够与密封台511配合密封，密封时密封板521能够弹簧53的弹力压在密封台511的台阶面上，形成圆环形面接触。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，本发明增压阀5的有簧腔侧壁设置回油口56，回油口56连通泄压油路6，泄压油路6连通于油箱11，有簧腔内的油液能够经由泄压油路6排出；当弹簧53被压缩时，有簧腔的体积减小，有簧腔内的燃油从回油口56排出，进入油箱11；当弹簧53复位，有簧腔的体积增大，油箱11中的燃油经过泄压油路6回流进入有簧腔。

泄压油路6设置回油阻尼61，对流经的燃油产生阻尼，能够设置回油阻尼61对泄压油路6中的燃油流动形成阻碍，流经泄压油路6的燃油的流动更加平缓，防止压力发生突变。

具体地，在起动油路2设置控制阀，附图中并未展示，起动完成后将起动油路2关闭，仅由主供油路3向发动机供应燃油。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种降阻尼燃油供应***，其特征在于，包括泵送油路(1)、起动油路(2)、主供油路(3)、泵送装置(4)、增压阀(5)；

所述泵送装置(4)设置于所述泵送油路(1)，使所述泵送油路(1)从油箱(11)中抽取燃油；所述起动油路(2)一端连通于所述泵送油路(1)，用于向发动机供油；

所述增压阀(5)包括阀体(51)、阀芯(52)和弹簧(53)，所述阀芯(52)将所述阀体(51)分隔为相互独立的无簧腔与有簧腔，所述弹簧(53)位于有簧腔，能够对所述阀芯(52)施加弹力；

所述阀体(51)无簧腔的端部设置进油口(54)，所述阀体(51)的侧壁设置出油口(55)；所述增压阀(5)的所述进油口(54)连接所述泵送油路(1)，所述出油口(55)连接所述主供油路(3)；

所述泵送装置(4)向所述增压阀(5)的所述进油口(54)泵送燃油，对所述阀芯(52)施加压力压缩所述弹簧(53)，使无簧腔的体积增大，使所述出油口(55)正对无簧腔的范围，进而使所述进油口(54)和所述出油口(55)相互导通，有簧腔的油压低于无簧腔的油压。

2.根据权利要求1所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述阀体(51)的内壁设置密封台(511)，所述阀芯(52)在初始状态由所述弹簧(53)密封顶压于所述密封台(511)，使所述进油口(54)和所述出油口(55)相互隔离。

3.根据权利要求2所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述阀芯(52)的外周与所述阀体(51)的内壁接触配合导向滑动；

所述阀体(51)的内壁设置两段直径不同的区段，两个区段之间形成所述密封台(511)，位于所述进油口(54)一侧的区段内径小于位于有簧腔一侧的区段内径。

4.根据权利要求3所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述阀芯(52)的外周与所述密封台(511)接触的位置为锥形面。

5.根据权利要求2所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述阀体(51)的内壁包括三段直径不同的区段，位于有簧腔一侧的区段、位于所述进油口(54)一侧的区段、中间区段的直径依次递增；位于所述进油口(54)一侧的区段和中间区段之间形成所述密封台(511)；

所述阀芯(52)包括密封板(521)和导向杆(522)，所述导向杆(522)能够与有簧腔一侧的区段相互配合导向滑动；所述密封板(521)位于中间区段，能够与所述密封台(511)配合密封。

6.根据权利要求1至5任一项所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述增压阀(5)的有簧腔侧壁设置回油口(56)，所述回油口(56)连通泄压油路(6)，所述泄压油路(6)连通于所述油箱(11)，有簧腔内的油液能够经由所述泄压油路(6)排出。

7.根据权利要求6所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述泄压油路(6)设置回油阻尼(61)，对流经的燃油产生阻尼。

8.根据权利要求6所述的降阻尼燃油供应***，其特征在于，所述起动油路(2)设置控制阀，起动完成后将所述起动油路(2)关闭。

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