[发明专利]用于飞机引擎的燃料回路阀的阀芯

说明书

本发明涉及一种用于飞机引擎的燃料回路阀(20)的阀芯(22)，该阀芯沿着纵向轴线(23)延伸，并包括在两个圆柱形端部部分(29、31)之间延伸的缩窄的中间部分(32)，第一端部部分(29)通过肩部(36)与缩窄的中间部分(32)分隔开，肩部具有布置为完全垂直于纵向轴线(23)的表面(37)，缩窄的中间部分(32)还包括远离肩部(36)地延伸的至少一个圆柱形部分(34)，肩部(36)被设置有台阶部(42)，该台阶部远离第一端部部分(29)的圆柱形表面(30)地延伸，当燃料沿着所述第一端部部分(29)朝向缩窄的中间部分(32)和第二端部部分(31)流动时，该台阶部确保在缩窄的中间部分(32)的圆柱形区段(34)上产生燃料射流，在肩部(36)之前的区域(40)中形成燃料的流通。

技术领域

本发明涉及用于飞机引擎的燃料回路的阀芯/套筒类型的阀的领域。更准确地说，本发明涉及一种用于飞机引擎燃料回路的阀的阀芯。

背景技术

图1示出用于飞机引擎的燃料回路的阀1的实例，包括套筒2，该套筒2的内部设置有沿着纵向轴线4延伸的阀芯3。

套筒2包括设置有燃料入口6的第一腔室5和设置有燃料出口8的第二腔室7，第一腔室5和第二腔室7通过管道9彼此连接。套筒2还包括两个控制腔室(未示出)，其能够根据两个腔室之间的压力差引起阀芯3沿着纵向轴线4的移动。

阀芯3包括延伸到第一腔室5中的第一圆柱形部分10、延伸到第二腔室7中的第二圆柱形部分以及连接第一部分10和第二部分11的第三部分12，在该第三部分处，阀芯3的横截面区域缩窄。阀芯3在两个控制腔室之间的压力差的影响下沿着纵向轴线4在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置，阀芯3的第一部分10阻塞管道9以防止燃料从燃料入口6流动到燃料出口8，在打开位置，阀芯3的第一部分10释放管道9以使燃料能够从燃料入口6流动到燃料出口8。

现在利用这种类型的阀1，在打开位置，燃料流在燃料入口6和燃料出口8之间不具有相同的运动量。实际上，在打开位置，第一部分10与第三部分12之间的截面面积的差产生了燃料射流，该燃料射流在阀芯3上施加额外的负荷。该额外的负荷，也称为“射流力”，是特别有问题的，因为它包括会通过压力差扰乱阀芯3的控制的轴向分量。实际上，应当理解任何施加到阀芯3上的额外的轴向负荷会导致阀芯3的定位错误并随之由于第二腔室7的出口处的燃料流量而产生不精确。因此，射流力对于燃料回路的正确操作是有害的。

为了避免这种不精确，例如由WO80/00870已知在阀芯中设置一个或多个纵向延伸的凹槽，该凹槽具有圆形的纵向轮廓，并且其曲率半径被确定为使得燃料射流进入和离开凹槽，同时与纵向轴线形成相同的约69°的角度。这使得能够减小射流力对阀芯的影响。然而，该减小不足以确保燃料回路正确操作所需的精确度。

因此，需要进一步限制射流力对飞机引擎燃料回路的阀芯的影响。

发明内容

本发明通过提出一种用于飞机引擎燃料回路的阀的阀芯来响应该问题，该阀芯包括肩部，肩部被设置有台阶部，台阶部确保所述肩部产生的燃料射流流入到阀芯的圆柱形区段上以及在肩部之前的燃料的流通。以此方式，避免了产生趋向于使阀芯轴向移位的轴向负荷。

更准确地说，本发明作为其目标具有一种用于飞机引擎燃料回路的阀的阀芯，该阀芯沿着纵向轴线延伸，并包括在两个圆柱形端部部分之间延伸的缩窄的中间部分，第一端部部分通过肩部与所述缩窄的中间部分分隔开，所述肩部具有完全垂直于所述纵向轴线布置的表面，所述缩窄的中间部分本身包括作为所述肩部的延伸部的至少一个圆柱形区段。

所述肩部设置有台阶部，该台阶部是相对于所述肩部突出的扰流部，作为第一端部部分的圆柱形表面的延伸部，当燃料沿着第一端部部分在缩窄的中间部分和第二端部部分的方向上流动时，该台阶部确保在缩窄的中间部分的圆柱形区段上产生燃料射流，在所述肩部之前的区域中形成燃料流通。

根据一个实施例，所述台阶部特别是从所述肩部的表面基本垂直地延伸。