CN218030377U - 一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，包括分体设计机箱，所述分体设计机箱包括地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组；所述地面起动箱油、气模组包括点火油泵、燃气阀和空气阀，所述火油泵输入端通过注油管连接有点火油，所述火油泵的输出端通过输油管连接有发动机的点火油输出端，所述燃气阀的输入端通过注燃气管连接有丙烷气瓶。本实用新型采用分体设计，将油路、气路与电气控制分成两个模块，在地面起动车的安装布局中极大增强了灵活性，而且也基本杜绝了管路老化造成泄漏后的二次风险，同时在维修及备件替换中也大大增加了简便性。

Description

一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置

技术领域

本发明涉及涡喷发动机技术领域，尤其涉及一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置。

背景技术

高空高速无人航空器使用的小型涡喷发动机大多是由外置起动设备辅助起动的，起动过程是：地面起动装置上电，电磁阀先打开地面高压空气源，引高压空气到涡喷发动机。空气涡轮带动发动机的核心机转动，当发动机转速达到点火转速时，电磁阀打开丙烷气源，随后点火头加电压，燃烧室被点燃，发动机核心机转速被带转到设定转速时，丙烷气源和高压空气源断开，之后可以移除地面启动装置。

例如中国专利公开号CN111502832B公开了一种涡喷发动机地面起动装置，包括：电气***，电气***包括：驱动器、可调电源、稳压电源、继电器，燃油***，所述燃油***包括点火油泵、优先油泵和燃油滤，点火油泵和优先油泵工作后，燃油从外部油箱分两路流经地面起动装置面板上的点火油输入和优先油输入接口，进入到内部两路燃油滤，然后再到点火油泵和优先油泵，再从面板点火油输出接口和优先油输出接口输出到发动机两路进油接口。

传统涡喷发动机起动装置，多为一体化设计，油路、气路、电路混合在一起，在管路使用过程中压缩空气管路、丙烷气管路、点火油管路基本上都是临射前才连接使用的，在连接管路接头时受外场天气风沙影响，常常伴随连接不牢固密封不紧灯现象，可能会造成油、气泄露至电子元器件周围，有很大的隐患。

发明内容

本发明提供了一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，包括分体设计机箱，所述分体设计机箱包括地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组；

所述地面起动箱油、气模组包括点火油泵、燃气阀和空气阀，所述火油泵输入端通过注油管连接有点火油，所述火油泵的输出端通过输油管连接有发动机的点火油输出端，所述燃气阀的输入端通过注燃气管连接有丙烷气瓶，所述燃气阀的输出端通过输燃气管连接有发动机的丙烷气输出端，所述空气阀的输入端通过注空气管连接有空气瓶，所述空气阀的输出端通过输空气管连接有发动机的空气输出端；

所述地面起动箱电控模组内设有电气***电路。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述电气***电路包括：

起动开关，所述起动开关一端电连接发动机控制器输入起动指令，另一端电连接起动指示灯；

点火检查开关，所述点火检查开关通过继电器电连接有发电机的点火头输出端，另一端电连接起动点火指示灯；

点火油泵开关，所述点火油泵开关一端电连接点火油泵，另一端电连接点火油指示灯；

空气阀开关，所述空气阀开关一端电连接空气阀，另一端电连接空气指示灯；

燃气阀开关，所述燃气阀开关一端电连接燃气阀，另一端电连接燃气指示灯。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述点火头输出端为19-21V可调电源控制的点火器。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述继电器为双路继电器，由发动机控制器控制启停。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组之间物理隔离。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述点火油泵通过1-5V可调电源进行控制。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述空气阀通过12V开关电源进行控制。

本发明还提供一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置的使用方法，包括如下步骤：

信号检测：检测点火油泵、点火油泵、燃气阀、空气阀、点火头输出端的电压是否正常，检查工作电流是否正常，同时连接各个指示灯检测信号是否正常；

调试：通过发动机控制器控制地面起动箱电控模组进行起动前的调试，驱动涡喷发动机转动，打开点火油泵将注油管和输油管打满油；

运行：按下起动开关，发动机控制器接收指令开始按程序进行起动，点火指示灯亮，其他指示灯先后打开完成起动过程；

停车后冷运转：发动机停车后，发动机控制器发冷运转指令控制驱动器驱动发动机转动进行冷吹降温。

本发明还提供一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置的工作方法，包括如下步骤:

发动机控制器发出起动指令后，控制继电器吸合，点火器电源输出供给发动机的点火头输出端工作，然后发动机控制器控制驱动器驱动发动机电机转动，达到一定转速后发动机控制器控制点火油泵工作，将点火油从输送到发动机的点火油输出端，将油点燃，然后发动机控制器控制燃气阀和空气阀工作，将空气和燃气分别输入到发动机的空气输出端和燃气输出端，使发动机进一步燃烧，完成起动辅助工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用分体设计，将油路、气路与电气控制分成两个模块，在地面起动车的安装布局中极大增强了灵活性，而且也基本杜绝了管路老化造成泄漏后的二次风险，同时在维修及备件替换中也大大增加了简便性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明提出的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明实施例中，一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，包括分体设计机箱，分体设计机箱包括地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组，地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组之间物理隔离；地面起动箱油、气模组包括点火油泵、燃气阀和空气阀，火油泵输入端通过注油管连接有点火油，火油泵的输出端通过输油管连接有发动机的点火油输出端，燃气阀的输入端通过注燃气管连接有丙烷气瓶，燃气阀的输出端通过输燃气管连接有发动机的丙烷气输出端，空气阀的输入端通过注空气管连接有空气瓶，空气阀的输出端通过输空气管连接有发动机的空气输出端；

地面起动箱电控模组内设有电气***电路，电气***电路包括：

起动开关，起动开关一端电连接发动机控制器输入起动指令，另一端电连接起动指示灯；

点火检查开关，点火检查开关通过继电器电连接有发电机的点火头输出端，点火头输出端为19-21V可调电源控制的点火器，继电器为双路继电器，由发动机控制器控制启停，另一端电连接起动点火指示灯；

点火油泵开关，点火油泵开关一端电连接点火油泵，点火油泵通过1-5V 可调电源进行控制，另一端电连接点火油指示灯，其中点火油泵被启用后，点火油从外部点火油箱进入到点火油泵中，再从点火油泵输出到发动机的点火油输出端；

空气阀开关，空气阀开关一端电连接空气阀，空气阀通过12V开关电源进行控制，另一端电连接空气指示灯，空气阀被启用后，外部压力更高的压缩空气瓶中的空气经过空气阀进入到发动机的空气输出端；

燃气阀开关，燃气阀开关一端电连接燃气阀，另一端电连接燃气指示灯，燃气阀被启用后，外部压力更高的丙烷气瓶中的燃气可经过燃气阀进入到发动机的燃气输出端。

本发明实施例还提供一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置的使用方法，包括如下步骤：

信号检测：检测点火油泵、点火油泵、燃气阀、空气阀、点火头输出端的电压是否正常，检查工作电流是否正常，同时连接各个指示灯检测信号是否正常；

调试：通过发动机控制器控制地面起动箱电控模组进行起动前的调试，驱动涡喷发动机转动，打开点火油泵将注油管和输油管打满油；

运行：按下起动开关，发动机控制器接收指令开始按程序进行起动，点火指示灯亮，其他指示灯先后打开完成起动过程；

停车后冷运转：发动机停车后，发动机控制器发冷运转指令控制驱动器驱动发动机转动进行冷吹降温。

本发明实施例还提供一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置的工作方法，包括如下步骤:

发动机控制器发出起动指令后，控制继电器吸合，点火器电源输出供给发动机的点火头输出端工作，然后发动机控制器控制驱动器驱动发动机电机转动，达到一定转速后发动机控制器控制点火油泵工作，将点火油从输送到发动机的点火油输出端，将油点燃，然后发动机控制器控制燃气阀和空气阀工作，将空气和燃气分别输入到发动机的空气输出端和燃气输出端，使发动机进一步燃烧，完成起动辅助工作。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，包括分体设计机箱，所述分体设计机箱包括地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组；

所述地面起动箱油、气模组包括点火油泵、燃气阀和空气阀，所述火油泵输入端通过注油管连接有点火油，所述火油泵的输出端通过输油管连接有发动机的点火油输出端，所述燃气阀的输入端通过注燃气管连接有丙烷气瓶，所述燃气阀的输出端通过输燃气管连接有发动机的丙烷气输出端，所述空气阀的输入端通过注空气管连接有空气瓶，所述空气阀的输出端通过输空气管连接有发动机的空气输出端；

所述地面起动箱电控模组内设有电气***电路。

2.根据权利要求1所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述电气***电路包括：

起动开关，所述起动开关一端电连接发动机控制器输入起动指令，另一端电连接起动指示灯；

点火检查开关，所述点火检查开关通过继电器电连接有发电机的点火头输出端，另一端电连接起动点火指示灯；

点火油泵开关，所述点火油泵开关一端电连接点火油泵，另一端电连接点火油指示灯；

空气阀开关，所述空气阀开关一端电连接空气阀，另一端电连接空气指示灯；

燃气阀开关，所述燃气阀开关一端电连接燃气阀，另一端电连接燃气指示灯。

3.根据权利要求2所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述点火头输出端为19-21V可调电源控制的点火器。

4.根据权利要求3所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述继电器为双路继电器，由发动机控制器控制启停。

5.根据权利要求4所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述地面起动箱油、气模组和地面起动箱电控模组之间物理隔离。

6.根据权利要求5所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述点火油泵通过1-5V可调电源进行控制。

7.根据权利要求6所述的一种基于油气电分离的模块化设计涡喷发动机起动装置，其特征在于，所述空气阀通过12V开关电源进行控制。

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