[发明专利]空气涡轮起动机供气系统及控制方法

说明书

一种空气涡轮起动机供气系统，包括进气管路，进气管路的一端连接于气罐，另一端分为供气管路和排气管路，进气管路上设有第一电磁阀，第一电磁阀的后端连接有调压阀，供气管路上设有第二电磁阀，供气管路的末端连接于起动机，起动机与第二电磁阀之间设有常开电磁阀，常开电磁阀与第二电磁阀共用同一控制开关，排气管路上设有第三电磁阀，排气管路的末端连接于当量喷嘴。当第二电磁阀打开时，常开电磁阀闭合，不会影响供气管路为起动机供气，当第二电磁阀断电关闭时，常开电磁阀打开，将供气管路上的气体排出，保证下次启动时起动机的进口压力为零，从而减小起动机进口压力，避免高压冲击造成离合器损坏，节省了空气涡轮起动机的维修费用。

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，特别是涉及一种空气涡轮起动机供气系统及控制方法。

背景技术

空气涡轮起动机是航空发动机的起动装置之一，其特点是结构简单、重量轻、功率大。空气涡轮起动机工作时需要地面提供压力稳定的气源，厂区压缩空气(5kgf/cm²)通过管路进入气罐存储，起动前，开启供气电磁阀向系统供气，通过调压阀调节供气压力，起动时先开启排气管路的电磁阀，空气从当量喷嘴排出。当当量喷嘴前的压力达到规定值(供气流量达到规定)并稳定后，打开供气管路的电磁阀，同时关闭排气管路电磁阀，向起动机供气。起动机带转发动机，完成发动机的起动。

理想状态下，当起动周期结束后，系统内的压缩空气突然停止流动，调压阀的调节作用不起作用，管路内的空气压力会迅速上升。但实际使用中，起动机本身有一个供气阀，起动机不工作时处于关闭状态，作用是关闭向起动机的压缩空气供气。在完成起动后，起动机的供气阀关闭，此时供气管路上的电磁阀也关闭，但供气管路电磁阀的关闭要延时2～3s(阀的特性)，所以导致在起动机进口与供气管路电磁阀之间的管路中压缩空气的压力会上升到约5kgf/cm²(与原始供气压力相同)，此时压力大于起动机入口的空气压力2.1kgf/cm²工艺要求。在下次起动时，起动机内部的供气阀打开后管路内的约5kgf/cm²高压空气直接进入起动机，会对起动机的离合器产生较大冲击，累计后起动机离合器会出现损坏。

因此，有必要设计一种更好的供气系统，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种减小起动机进口压力，避免高压冲击造成离合器损坏的空气涡轮起动机供气系统及控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种空气涡轮起动机供气系统，包括进气管路，所述进气管路的一端连接于气罐，另一端分为供气管路和排气管路，所述进气管路上设有第一电磁阀，用于控制所述进气管路的启闭，所述第一电磁阀的后端连接有调压阀，用于调节所述进气管路上气体压力，所述供气管路上设有第二电磁阀，用于控制所述供气管路的启闭，所述供气管路的末端连接于所述起动机，所述起动机与所述第二电磁阀之间设有常开电磁阀，所述常开电磁阀与所述第二电磁阀共用同一控制开关，当所述第二电磁阀打开时，所述常开电磁阀闭合，所述排气管路上设有第三电磁阀，用于控制所述排气管路的启闭，所述排气管路的末端连接于当量喷嘴。

进一步，所述进气管路上于所述第一电磁阀的后端还设有气液分离器和气体过滤器。

进一步，所述调压阀的前后侧分别设有测压点，所述供气管路及所述排气管路上也设有测压点。

一种基于上述空气涡轮起动机供气系统的控制方法，包括：

起动机起动时，先打开所述第一电磁阀、所述调压阀及所述第三电磁阀，气体由所述进气管路进入所述排气管路，自所述当量喷嘴排出，直至所述当量喷嘴的压力达到规定值并稳定后，关闭所述第三电磁阀，并打开所述第二电磁阀，此时所述常开电磁阀闭合，所述供气管路接通向所述起动机供气，所述起动机开始工作；