[发明专利]燃料泵优先控制方法

说明书

本发明涉及燃料泵优先控制方法。控制航空器上的燃料系统的系统和方法包括：通过使与主燃料箱关联的至少一个主燃料箱泵的速度相对于与至少一个机翼燃料箱关联的至少一个机翼燃料箱泵的速度发生变化，而从主燃料箱或至少一个机翼燃料箱选择性地供应燃料到燃料消耗器。

技术领域

本申请总的涉及燃料系统，且更具体地，涉及航空器燃料系统和用于控制航空器燃料系统的泵的方法。

背景技术

航空器燃料系统可以以多种方式设计。在较大的航空器中，燃料储存在位于机翼和中央机身两处的料箱中。每个机翼通常包括两个电动机驱动燃料泵，所述两个电动机驱动燃料泵在飞机的同一侧上向发动机供应燃料。根据操作条件，一个或两个机翼燃料箱泵可同时运作。中央燃料箱通常具有两个电动机驱动燃料泵，所述两个电动机驱动燃料泵也为发动机提供燃料；每个发动机一个泵。各中央燃料箱泵通过交联进给阀(cross-feedvalve)连接，以防一个中央燃料箱泵发生故障而仅余的中央燃料箱泵需要向两个发动机进给燃料。

正常的航空器操作程序要求在使用机翼燃料箱中的燃料之前先使用来自中央燃料箱的燃料。在中央燃料箱耗尽后，关闭中央燃料箱泵并向发动机输送来自机翼箱的燃料。在飞行的大部分阶段期间，机翼燃料箱泵和中央燃料箱泵两者都是运作的(除非按照操作程序关闭了机翼燃料箱泵和中央燃料箱泵)，因此关键问题是如何在机翼燃料箱前先耗尽来自中央燃料箱的燃料。通常，这通过使用具有不同性能特征的泵被实现。例如，中央燃料箱泵的排出压力可大于机翼燃料箱泵的排出压力。因此，中央燃料箱泵优先于机翼燃料箱泵。

为使中央燃料箱泵在大流量及低压力下操作时维持优先，在机翼燃料箱泵的排出侧增设压力调节阀(PRV)。该阀在低于中央燃料箱泵的排出压力的压力条件下开启，并且取代将燃料输送到发动机，该阀使来自机翼燃料箱的燃料再循环回到燃料箱中。在中央燃料箱的燃料耗尽并且泵被关闭时，调节阀关闭并允许向发动机输送来自机翼燃料箱的燃料。

发明内容

近来的燃料系统采用对于机翼料箱部位和中央料箱部位使用相同的泵的理念。这种方式允许购买单个泵零件号且需要较少的备件存货。然而，这种方式给维持从中央燃料箱泵的燃料输送作为主路径、仅在中央料箱变空后才进行从机翼燃料箱泵的燃料输送提出了特别的问题。在两个泵的排出压力对比流量曲线相似的情况下，燃料倾向于从两个料箱同时进行输送。

根据本发明的装置和方法简化航空器燃料系统结构，使部件更少且因此减轻重量并降低系统成本。根据本发明，机翼燃料箱泵的速度和中央燃料箱泵的速度控制成使得在某些操作条件下由中央燃料箱泵供应的压力高于由机翼燃料箱泵供应的压力。通过这样的方式，中央燃料箱泵将优先于机翼燃料箱泵，并且将从中央料箱进行燃料输送，直到中央料箱耗尽为止，而无需PRV。

根据本发明的一个方面，一种控制航空器上的燃料系统的方法，所述方法包括：通过使与主燃料箱关联的至少一个主燃料箱泵的速度相对于与至少一个机翼燃料箱关联的至少一个机翼燃料箱泵的速度发生变化，而从中央燃料箱或至少一个机翼燃料箱选择性地供应燃料到燃料消耗器。

可选地，至少一个主燃料箱泵和至少一个机翼燃料箱泵通过公共燃料管线流体联接到同一燃料消耗器，并且燃料从主燃料箱或至少一个机翼燃料箱的选择是基于由相应燃料箱泵产生的流体压力，由每个燃料箱泵产生的压力与相应燃料箱泵的速度对应。

可选地，选择性地供应燃料包括：在航空器低于阈值高度时，以比所述至少一个机翼燃料箱泵的速度更小的速度操作所述至少一个主燃料箱泵。

可选地，选择性地供应燃料包括：在航空器高于阈值高度时，以比所述至少一个机翼燃料箱泵的速度更大的速度操作所述至少一个主燃料箱泵。

可选地，选择性地供应燃料包括：以比所述至少一个机翼燃料箱泵的速度更大的速度操作所述至少一个主燃料箱泵，由此从主燃料箱提供燃料到燃料消耗器，直到主燃料箱中的燃料耗尽为止。