一种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法

摘要

本发明是一种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法，该方法是将每三台发动机上的螺旋桨加温元件为一组，分别按1、2、3；2、3、4；1、3、4；1、2、4发的顺序给发动机上螺旋桨加温，加温循环时间由螺旋桨加温平衡器控制，在大气温度为+5℃～-12℃时，加温时间为39s，断电时间为80s；在大气温度为-12℃～-55℃时，加温时间为84s，断电时时间为92s；保证螺旋桨及其整流罩不结冰。飞机进入结冰区时，接通驾驶员顶部操纵台上的螺旋桨加温开关，驾驶员顶部操纵台上螺旋桨加温正常指示绿灯亮，螺旋桨加温控制器根据接收的大气温度给发动机上的螺旋桨加温，达到除冰效果。

说明书

技术领域：

本发明是一种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法，属于控制技术领域。该方法可根据所接收到的信息自动按不同温度区段对多发螺旋桨实施不同时序的循环加温控制。

背景技术：

传统螺旋桨飞机螺旋桨加温是根据结冰信号灯提供的信号，由飞行员手动控制两台发电机对四台发动机的螺旋桨进行加温，加温时间是依靠定时机构DS-20完成。

根据某型号四台螺旋桨发动机的飞机研制要求，由于发电机性能提高，螺旋桨桨叶由金属桨叶换为复合材料桨叶，单套螺旋桨加温一般采用单相115V电源，而且复合螺旋桨要求在不同的环境温度内有相应的加温控制。如用原螺旋桨加温控制系统，则存在以下问题：

1)加温线路引起相间不平衡。两台三相交流发电机分别对四台发动机的螺旋桨及整流罩进行加温，与其它2相间不平衡，引起发电机保护。

2)加温时间不满足复合螺旋桨的加温要求。原定时机构DS-20在任何温度段内，通电加温和断电时间相同。而多发复合材料螺旋桨要求在不同的温度段内应有相对应的加温时序和转换周期，否则将影响螺旋桨除冰性能。

3)维修性差。原螺旋桨飞机的螺旋桨通电加温线路中如出现故障，系统无法自身判断故障，只能人工对加温线路逐条进行故障排查，造成人力和时间上的浪费。

发明内容

本发明正是针对上述现有技术现状而设计提供了一种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法，其目的是保持线路加温中相间的平衡，自动接收外界大气温度和结冰信号，根据不同的温度区段进行不同时序的循环加温。

本发明的目的是通过以下技术措施来实现的：

该种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法，其特征在于：

(1)由一台交流发电机给螺旋桨加温平衡器供电，将飞机上四台发动机上的螺旋桨每三个分为一组，由螺旋桨加温平衡器通过执行机构分别按1、2、3；2、3、4；1、3、4；1、2、4的螺旋桨编号顺序对其实施加温，当交流发电机发生故障时，由飞机上其它交流发电机保障供电；

(2)螺旋桨加温平衡器以接收到的外界大气数据计算机的信号为主用信号，结冰速率解算器的信号为备用信号，加温方式选择如下一种；

当大气数据计算机给出的信号为+5℃～-12℃时，按顺序对每组螺旋桨加温39s，单个螺旋桨加温13s，然后断电时间为80s，之后重复进行；

当大气数据计算机给出的信号为-12℃～-55℃时，或者信号有故障时，发按顺序对每组螺旋桨加温84s，单个螺旋桨加温28s，然后断电时间为92s，之后重复进行；

(3)螺旋桨加温平衡器与发动机起动信号交联，当四台发动机中其中有1台故障时，仅给3台无故障的发动机上螺旋桨加温，有故障的发动机上螺旋桨不加温；

当有2或3台发动机故障时，故障的发动机上螺旋桨不加温，后故障的发动机上螺旋桨继续加温，3台螺旋桨同时加温的时序不变。

附图说明

图1为实施本发明技术方案的系统组成及连接示意图

图2为实施本发明技术方案的控制软件流程图

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述：

参见附图1所示，螺旋桨加温平衡器5由CPU控制器组件6和执行机构7组成，执行机构7与四台发动机螺旋桨的加温装置连接，加温装置分别为1号、2号、3号和4号加温装置，CPU控制器组件6与大气数据计算机9、结冰速率解算器10、四台发动机起动信号11、12、13、14连接，CPU控制器组件6还与故障显示器15和集中告警器16连接，螺旋桨加温平衡器5与飞机上的交流发电机8连接以完成供电要求。

该种螺旋桨飞机的多发螺旋桨加温平衡方法，其特征在于：

(1)由一台交流发电机8(A相、B相、C相)给螺旋桨加温平衡器5供电，将飞机上四台发动机上的螺旋桨每三个分为一组，由螺旋桨加温平衡器5通过执行机构7分别按1、2、3；2、3、4；1、3、4；1、2、4的螺旋桨编号顺序对其加温装置实施加温，当交流发电机8发生故障时，由飞机上其它交流发电机保障供电；

在正常情况下，螺旋桨加温装置的供电电源由飞机上1号交流发电机供给。1号交流发电机故障时，由4号交流发电机供电；4号交流发电机故障时，由3号交流发电机供电，如果3号交流发电机故障时，由正常工作的一台交流发电机供电。交流发电机故障时，不会影响螺旋桨及其整流罩的加温除冰，从而解决了原先由单相115V供电加温线路引起的相间不平衡问题；

(2)螺旋桨加温平衡器5以接收到的外界大气数据计算机9的信号为主用信号，结冰速率解算器10的信号为备用信号，加温方式选择如下一种；

当大气数据计算机9给出的信号为+5℃～-12℃时，按顺序对每组螺旋桨加温39s，单个螺旋桨加温13s，然后断电时间为80s，之后重复进行；

当大气数据计算机9给出的信号为-12℃～-55℃时，按顺序对每组螺旋桨加温84s，单个螺旋桨加温28s，然后断电时间为92s，之后重复进行；

当大气数据计算机9给出的信号有故障时，螺旋桨加温平衡器5自动接入结冰速率解算器10的信号，按顺序对每组螺旋桨加温84s，单个螺旋桨加温28s，然后断电时间为92s，之后重复进行；

(3)螺旋桨加温平衡器5与发动机起动信号11、12、13、14交联，当四台发动机中其中有1台故障时，仅给3台无故障的发动机上螺旋桨加温，有故障的发动机上螺旋桨不加温；

当有2或3台发动机故障时，故障的发动机上螺旋桨不加温，后故障的发动机上螺旋桨继续加温，3台螺旋桨同时加温的时序不变。

多发螺旋桨加温平衡技术加温线路中如出现故障，会输出故障信号，并采取故障处保护(有故障线路的螺旋桨不加温)，给故障排查节约了成本和时间，螺旋桨加温平衡器5给螺旋桨加温前要进行自身功能检查，检查加温线路是否正常，发动机状态信号是否正常。如加温线路正常，螺旋桨加温平衡器5交联的驾驶舱集中告警器16的面板上1、2、3、4发螺旋桨加温故障灯不亮；发动机故障显示器15的画面中1、2、3、4发动机信号正常。如1号发动机加温线路不正常，则集中告警器15面板上1发螺旋桨加温故障灯亮；发动机故障显示器15显示画面1号发动机工作不正常，对故障排查有利。

本发明技术方案的控制过程是通过软件来完成的，该软件流程如图2所示，该软件存贮在螺旋桨加温平衡器5由CPU控制器组件6中，对上述所有过程进行控制。

本发明技术方案的操作过程是：

将驾驶员顶部操纵台面板上的开关MJK-2“接通”位置，螺旋桨加温控制系统首先进行自检，自检时间为15s，检查整个加温线路是否有故障，如无故障，故障显示器15显示画面(EICAS)无故障显示和集中告警器16告警信号灯不亮。螺旋桨加温平衡器5自检后处于待命状态，在接受大气数据计算计9提供的大气温度和结冰信号后，能够按不同的温度区段和结冰信号进行不同时序的循环加温，达到除冰效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：保持线路加温中相间的平衡；自动接收外界大气温度和结冰信号，根据不同的温度区段进行不同时序的循环加温。螺旋桨加温平衡技术具备自检功能，能够检查螺旋桨加温电路是否有故障和发动机是否工作，通过显示画面(EICAS)和集中告警盒上的告警灯给驾驶员提示，并根据自身判断是否给故障的线路或发动机上的螺旋桨加温。整个工作简洁有效，使得整个系统的性能和品质得到提升。