一种航空发动机的反推与油门联动控制系统的制作方法

本发明航空领域，涉及发动机反推装置设计技术，具体涉及一种航空发动机的反推与油门联动控制系统。

背景技术：

1、航空发动机反推是在需要降低飞行速度或滑跑速度时，通过反推装置将向后喷出气体折向发动机前方，产生与飞机飞行方向相反的反推力实现的。反推力装置使飞机具备主动反推能力，具有制动效果不受跑道潮湿或结冰影响，提升机场适应性和降落安全性，减轻轮刹系统磨损等优点，在航空领域尤其是民航领域应用广泛。

2、为保证飞机安全，当前对反推装置控制安全性的要求较高，例如：在发动机飞行中不会触发反推装置张开；在降落过程中需快速、可靠的控制反推装置张开和收起；在反推装置张开和收起时，发动机必须为慢车状态；反推装置张开后可以提升发动机状态以实现增大反推力等等。另外，还有航空领域通用的高可靠性、高精度和轻量化等要求。

3、目前，反推装置控制技术主要有以下几种方式：通过地面单独测试反推装置的控制，但不涉及发动机的安装、传输以及发动机状态协调控制；通过机驾驶舱、操纵杆和飞机控制系统对反推装置进行控制；在空中展开对反推装置的控制，但不涉及发动机状态的联动控制；通过电控方式，根据飞行器状态自动控制反推罩的展开和收起，不需要飞行员进行判断和操纵，由于电子元器件和线路特点在可靠性、环境条件适应性、抗干扰性等方面较为薄弱，因此反推状态控制链路中必须有人介入。

4、综上所述，现有的反推装置控制技术通常仅限于控制反推装置展开收起的功能实现，而忽略了对发动机状态的联动控制，因此在大部分飞机需要使用反推时，控制反推装置的展开收起和控制发动机油门的出力是分别进行的，两者没有直接关联，进而在控制逻辑上增多了发动机状态和反推门状态的识别环节，增加了操作繁琐程度和驾驶员负担。

5、此外，在发动机油门和反推控制方面可以应用电控系统，虽然其可以提高自动化和灵敏度，但是在可靠性、环境条件适应性、抗干扰性等方面仍有不足，从而难以满足市场对带反推装置飞行安全的苛刻要求，使得实际应用受限。

技术实现思路

1、为了解决现有反推装置控制时不能与发动机状态进行联动控制，增加操作繁琐程度和驾驶员负担，以及采用电控系统引起的安全性可靠性低、环境条件适应性差和抗干扰性低等技术问题，本发明公开了一种航空发动机的反推与油门联动控制系统。

2、实现发明目的的技术方案如下：一种航空发动机的反推与油门联动控制系统，包括钢索滑轮组件、可调传动机构、反推安全控制机构、油泵调节器和液压换向控制器。

3、其中，所述钢索滑轮组件沿垂直气流方向设置在发动机机匣外部，包括油门反推主动滑轮、油门反推被动滑轮和钢索，所述油门反推主动滑轮和所述油门反推被动滑轮分别固定在发动机机匣上，所述钢索依次缠绕所述油门反推主动滑轮和所述油门反推被动滑轮上。

4、所述可调传动机构设置在所述发动机机匣外部，包括第一支臂、第二支臂和摇臂组件，所述第一支臂一端设置在所述油门反推被动滑轮上，另一端与油泵调节器连接，所述第二支臂一端设置在所述油门反推被动滑轮上，另一端经所述摇臂组件与反推安全控制机构连接；

5、所述液压换向控制器与所述反推安全控制机构铰接。

6、进一步地，所述油门反推主动滑轮经支架固定在发动机机匣上，包括主动轴，所述主动轴上设有两个第一滑轮盘；靠近发动机头部的所述第一滑轮盘上标记有刻度，所述支架上设有指示切换行程位置和发动机状态的指针；所述支架上设有叉形螺栓连接结构，所述叉形螺栓连接结构与飞机控制机构连接；

7、所述油门反推被动滑轮经轴支座固定在发动机机匣上，包括被动轴，所述被动轴上设有一个与所述第一滑轮盘垂直的第二滑轮盘；

8、所述钢索的一端缠绕固定在一个所述第一滑轮盘上，另一端缠绕所述第二滑轮盘后缠绕固定在另一个所述第一滑轮盘，两个所述第一滑轮盘上所述钢索的缠绕方向相反。

9、更进一步地，所述钢索滑轮组件还包括：

10、滑轮组，所述滑轮组包括设置在所述油门反推主动滑轮与所述油门反推被动滑轮之间的多个辅助滑轮，每个所述辅助滑轮均包括两个第三滑轮盘，每个所述辅助滑轮的两个所述第三滑轮盘上的所述钢索的缠绕方向相反。

11、更进一步地，所述钢索包括两个第一钢索段和一个第二钢索段，每个所述第一钢索段一端固定在所述第一滑轮盘上，另一端经张力调节器与缠绕在所述第二滑轮盘上的所述第二钢索段的一端连接。

12、进一步地，所述可调传动机构的所述第一支臂一端设置在所述油门反推被动滑轮的被动轴上，另一端设有与所述油泵调节器的油泵调整拉杆连接的安装小轴；所述第二支臂一端设置在所述被动轴上，另一端连接有所述摇臂组件。

13、进一步地，所述可调传动机构的所述摇臂组件包括依次铰接的拉杆、上转动摇臂、连杆、下转动摇臂和反推调整拉杆，所述反推调整拉杆与所述反推安全控制机构连接；

14、所述上转动摇臂、所述下转动摇臂和所述油门反推被动滑轮三者的旋转轴相互平行，且所述上转动摇臂、所述下转动摇臂和所述油门反推被动滑轮三者沿发动机机匣的周向呈阶梯式布局。

15、更进一步地，所述摇臂组件还包括调整组件，所述下转动摇臂经所述调整组件与所述反推调整拉杆连接；

16、所述调整组件包括齿面摇臂、调整螺柱、齿形调整垫，所述齿面摇臂设置在所述下转动摇臂的末端，所述调整螺柱依次穿过所述反推调整拉杆、所述齿面摇臂上的调整滑槽和所述齿形调整垫后经螺栓固定。

17、进一步地，所述油泵调节器包括油泵调整拉杆、油泵调整螺柱、油泵传动摇臂和油泵齿形调整垫；

18、所述油泵调整螺柱上依次穿过所述油泵调整拉杆、油泵传动摇臂一端和所述油泵齿形调整垫后经螺栓固定；

19、所述油泵传动摇臂另一端设有内花键箍结构，所述内花键箍结构的内花键环上设有紧箍螺栓，所述内花键箍结构上连接有指针盘、传感器摇臂、花键楔套和油泵调节器轴，所述花键楔套、所述指针盘和所述传感器摇臂均套设在油泵调节器轴上，传感器摇臂上连接有角位移传感器，所述指针盘上的指针与所述油泵调节器刻度盘上的刻线指示油泵供油状态。

20、进一步地，所述液压换向控制器包括感应结构、换向结构、信号器和液压换向器；

21、所述感应结构包括支板、压块、弹簧片、摆片，所述支板固定在所述液压换向器上，弹簧片一端经所述压块固定在所述支板，另一端与固定在所述支板上的所述摆片接触；所述摆片靠近所述换向结构上的摇臂，所述摆片一面与所述信号器接触，另一面与所述换向结构上的撑杆自由端接触；

22、所述换向结构包括摇臂、撑杆和摆动组件，所述摇臂一端与所述反推安全控制机构铰接，另一端与所述摆动组件的连接，所述摇臂套设在所述液压换向器的输出轴上，所述撑杆固定端设置在所述摆动组件上。

23、更进一步地，所述换向结构的所述摆动组件包括壳体和摇臂定位头，所述壳体内壁上设有经中间凸台分隔的锥面凹坑，所述壳体上设有与每个所述锥面凹坑连通的调节螺钉；

24、所述摇臂定位头一端与所述摇臂连接，另一端伸入所述壳体内，所述摇臂定位头上伸入所述壳体内的一端的腔体内设有弹簧和钢球，所述钢球与所述锥面凹坑配合。

25、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：本发明提供的反推与油门联动控制系统设置在发动机机匣外部，通过设计钢索滑轮组件、可调传动机构、反推安全控制机构、油泵调节器和液压换向控制器，并将上述部件通过机械方式连接，可以实现航空发动机由上至下、前后连接的柔性、高精度和高可靠性的操控动作传递，通过联动控制航空发动机的燃油泵供油量和反推液压换向，实现正反推状态和发动机出力状态变化-维持的协调控制。