用于估计涡轮发动机燃料泵的漂移的方法与流程

本发明涉及涡轮发动机燃料回路。

背景技术：

1、在涡轮喷气发动机的操作期间，涡轮喷气发动机在其燃烧室中燃烧燃料。为此，泵特别是主泵，借助于流体力学计量块(还由燃料计量单元(fuel metering unit)的首字母缩写词fmu表示)将燃料喷射到该室中。流体力学计量块的作用是对要喷射到发动机中的正确燃料量进行计量，并使过量的燃料在燃料回路的上游再循环。该流体力学块与喷射器和泵送块相连接，并由电子箱控制。

2、这里，令人感兴趣的是主燃料泵的老化。实际上，在超期运行之后，主燃料泵的某些特性会逐渐演变。这可能是由于间隙的改变、划痕的形成、或者与气蚀相关联的齿廓的改变。在极端情况下，即使燃料流量足以在地面上进行启动，但是当需要在飞行中重新启动时，泵可能不再能够供应足够的燃料流。

3、除非提供可重复的测试程序，以及在燃料回路中集成流量传感器，否则不可能知道主泵的潜在流量。

4、目前，根据制造商的产品支持服务建议检查泵的状况。按规定的时间间隔，对泵进行测试，以验证泵的正确操作。该测试在公司的技术设施中进行或者通过返给供应商来进行。因此，为了避免达到泵的最大潜力，建议进行预防性维护，但这不是强制性的。如果进行这种维护，则需要测试装置或更换部件的可用性，或者甚至需要固定发动机。如果观察到劣化，则在不可能确定劣化之前的实际操作时间或者甚至不可能确定导致劣化的操作条件的情况下更换部件。

5、在某些涡轮喷气发动机中，在启动期间通过观察使某些可变几何结构运动所需的转速来进行验证，但是该技术返回大量错误警告。

6、本发明的一个目的在于更容易地评估泵的磨损以避免不必要的拆卸，持续地确保操作余量，如果需要的话，发送与泵相关的预防性警告。

技术实现思路

1、为此，根据本发明，提供一种用于估计涡轮发动机燃料泵的漂移的方法，该方法包括以下步骤：

2、-测量由泵供应燃料的计量设备的端子处的压力差；

3、-计算调节压力差的阀的位置；

4、-基于压力差，并基于根据位置给出压力差的至少一个参考函数，来确定阀的至少一个估计位置；

5、-通过所计算的位置和估计位置来计算表示泵的漂移的至少一个值；以及

6、-将该值与预定阈值进行比较。

7、因此，本发明考虑了穿过泵的流量与通过调节阀再循环的流量之间的相互作用，以确定泵的老化。本发明通过使用机电计量块和控制装置来实现对泵的漂移的分析。本发明依赖于将计量设备的端子处的压力差与阀的开度相关联的规律的表征。在计算机的运行期间，计算机考虑了在计量设备的端子处测量的压力差的值，以获得阀的估计开度，并将阀的估计开度与计算开度进行比较。该差距反映了在泵的第一次使用期间获得的流量与泵在运行一段时间之后获得的流量之差。通过能够估计泵的老化程度，本发明实现维护时间的改进。本发明还能够进行与老化程度相关的预防性警告，以在需要的情况下触发拆卸，而无需等待故障发生，例如不可能重新启动发动机。

8、在一个实施例中，该方法包括确定参考函数。

9、有利地，对函数的确定发生在交付涡轮发动机之后且在商业上利用涡轮发动机之前。

10、实际上，可通过在接收涡轮发动机期间进行测试来发生获取。这些测试将考虑与系统的其余部分的泄漏流量的变化相关联的误差。如果精度不够，则可以应用校正系数。

11、优选地：

12、-基于压力差，并基于根据位置给出压力差的两个参考函数，来确定阀的两个估计位置；

13、-通过所计算的位置和估计位置来计算表示泵的漂移的两个值；以及

14、-将值中的至少一个值与预定阈值进行比较。

15、可以提供：

16、-通过所计算的位置和估计位置来计算至少一个瞬时值；以及

17、-通过瞬时值来更新表示泵的漂移的至少一个平均值。

18、可以提供：

19、-通过所计算的位置和估计位置来计算两个瞬时值；以及

20、-通过瞬时值来更新表示泵的漂移的两个平均值。

21、可以提供：平均值或每个平均值是移动平均值。

22、根据本发明，还提供一种涡轮发动机燃料回路，该回路包括：

23、-至少一个泵，

24、-一个计量设备，配置成由泵供应燃料，计量设备包括计量设备的端子处的压力差的传感器，

25、-一个阀，配置成调节计量设备的端子处的压力差，以及

26、-能够控制根据本发明的方法的实施的装置。

27、在一个实施例中，泵是容积式泵。

28、根据本发明，还提供一种涡轮发动机，涡轮发动机包括根据本发明的燃料回路。

技术特征：

1.一种用于估计涡轮发动机(1)燃料泵(20)的漂移的方法，所述方法包括以下步骤：

2.根据前一项权利要求所述的方法，包括确定所述参考函数(29，37，38)。

3.根据前一项权利要求所述的方法，其中，对所述函数的确定发生在交付所述涡轮发动机(1)之后且在商业上利用所述涡轮发动机之前。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述平均值或每个平均值(％qm；％qbm，％qhm)是移动平均值。

8.一种涡轮发动机(1)燃料回路(7)，所述回路包括：

9.根据前一项权利要求所述的回路，其中，所述泵(20)是容积式泵。

10.一种涡轮发动机(1)，包括根据权利要求8和9中任一项所述的燃料回路(7)。

技术总结本发明涉及一种方法，该方法包括以下步骤：‑测量由泵(20)供应燃料的计量设备(22)的端子处的压力差；‑计算调节压力差的阀(24)的位置；‑基于压力差，并基于根据位置给出压力差的至少一个参考函数，来确定阀的至少一个估计位置；‑利用所计算的位置和估计位置来计算表示泵(20)的漂移的至少一个值；以及‑将该值与预定阈值进行比较。技术研发人员：罗伊克·波拉,维吉尔·尼古拉斯·巴斯蒂安·加尼尔受保护的技术使用者：赛峰飞机发动机公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23