[发明专利]超声燃料流量感测和控制

权利要求书

1.一种燃料流量测量系统(100)，包括：

导管(104)，布置成使燃料基本上沿流动轴(154)流经其中，

第一换能器(102)，布置成通过接近流动面积(152)的所述导管(104)将第一信号引导到第二换能器(114)，所述第二换能器(114)布置成通过接近所述流动面积(152)的所述导管(104)将第二信号引导到所述第一换能器(102)，所述第一换能器(102)与所述第二换能器(114)间隔开信号通路长度(112)，所述第一换能器(102)和所述第二换能器(114)在与所述流动轴(154)平行的方向上间隔开轴向距离(116)；以及

处理器(180)，用于至少部分基于所述第一信号从所述第一换能器(102)传播到所述第二换能器(114)的第一信号渡越时间(122)、所述第二信号从所述第二换能器(114)传播到所述第一换能器(102)的第二信号渡越时间(118)、一个或多个已知燃料流量性质或燃料性质和燃料温度(150)来计算通过所述导管(104)的燃料质量流率(170)。

2.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，其中，所述燃料流量性质包括差压。

3.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，其中，所述燃料性质包括密度、燃料类型(160)和衰减系数中的至少一个。

4.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，还包括燃料温度传感器，其操作上耦合以提供与所述燃料温度(150)相关联的燃料温度信号。

5.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，其中，所述燃料温度传感器包括电阻温度检测器、热电偶、热敏电阻、高温计和使用音速来测量温度(150)的一个或多个超声传感器中的至少一个。

6.如权利要求1所述的燃料流量测量系统，其中，所述燃料包括Jet-A、JP5、JP8和JP4中的至少一个。

7.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，其中，所述信号通路长度(112)相对于所述流动轴以锐角或钝角(106)设置。

8.如权利要求1所述的燃料流量测量系统(100)，其中，所述导管(104)包括相对于所述流动轴以第一角度设置的入口部分以及相对于所述流动轴以第二角度设置的出口部分。

9.一种发动机控制系统，包括：

电子发动机控制器(190)，配置成以更新速率进行操作；

燃料流量测量系统，操作上耦合以向所述电子发动机控制器提供燃料质量流率(170)信号，所述燃料流量测量系统包括

导管(104)，燃料能够流经其中，

至少一个燃料温度传感器，布置成测量与流经所述导管(104)的燃料相关联的燃料温度(150)，

第一超声换能器(102)和第二超声换能器(114)，布置成通过所述导管(104)的至少一部分来引导超声信号，所述第二超声换能器(114)面向所述第一超声换能器(102)，所述第一和第二换能器(102，114)以换能器测量间隔进行操作，以及

处理器(180)，配置成至少部分基于第一信号从所述第一超声换能器(102)传播到所述第二超声换能器(114)的第一信号渡越时间(122)、第二信号从所述第二超声换能器(114)传播到所述第一超声换能器(102)的第二信号渡越时间和所述燃料温度(150)来计算通过所述导管(104)的燃料的质量流率(170)；

其中所述换能器测量间隔与所述电子发动机控制器(190)所述更新速率基本上相同或者比其更短。

10.如权利要求9所述的发动机控制系统，其中，所述换能器测量间隔处于大约25Hz与大约200Hz之间。