申请/专利权人：山东飞奥航空发动机有限公司

申请日：2022-07-07

公开（公告）日：2023-03-17

公开（公告）号：CN115234382B

主分类号：F02D29/02

分类号：F02D29/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.17#授权;2022.11.11#实质审查的生效;2022.10.25#公开

摘要：无人机重油二冲程发动机双模式控制系统及其控制方法，涉及发动机技术领域，特别是涉及一种无人机重油二冲程发动机双模式控制系统及其控制方法。包括发动机控制器、无人机飞控和发动机，无人机飞控可单独用PWM信号控制作用于发动机控制器；无人机飞控可单独使串口指令控制作用于无人机发动机控制器；无人机飞控可用PWM信号控制和串口指令控制两种方式作用于发动机控制器；发动机控制器根据PWM信号控制和串口指令控制中的任意模式的数据变化量，自动切换；串口指令控制使用双串口，实现对发动机的完全控制。本发明具有可以采用PWM信号控制和串口指令控制两种模式同时控制，同时能够提高发动机的油门响应灵敏度和易启动性的积极效果。

主权项：1.一种无人机重油二冲程发动机双模式控制系统，包括发动机控制器（1-1）、无人机飞控（2-1）和发动机（3-1），其特征是，所述无人机飞控（2-1）可单独使用PWM信号控制作用于发动机控制器（1-1），发动机（3-1）能正常工作；无人机飞控（2-1）可单独使用串口指令控制作用于无人机发动机控制器，发动机（3-1）能正常工作；无人机飞控（2-1）可使用PWM信号控制和串口指令控制两种方式同时作用于发动机控制器（1-1），发动机（3-1）能正常工作；所述发动机控制器（1-1）根据PWM信号控制和串口指令控制中的任意一种或两种控制模式的数据变化量，通过控制模式判断算法判定控制模式是否有效，如有效则响应此种模式的控制，自动切换模式，使发动机（3-1）能正常工作；所述串口指令控制使用双串口，一路串口接到上位机，进行发动机（3-1）参数调优标定，一路串口接到无人机飞控（2-1），实现对发动机（3-1）的完全控制；所述发动机控制器（1-1）在初始化后等待捕捉PWM信号，当捕捉到PWM启动发动机信号或串口启动发动机指令信号，若PWM信号符合PWM模式启动发动机信号格式，或串口指令信号符合串口指令控制模式通信协议启动发动机指令，则启动发动机（3-1）；发动机控制器（1-1）在发动机（3-1）启动后捕捉PWM控制模式油门信号数据值或串口指令控制模式油门指令数据值，计算每种模式50ms时间窗口内的数据变化率，当模式数据变化率超过阈值则判定相应模式有效，使用此种模式油门数据值使发动机加减油门；发动机控制器（1-1）串口通信的油门指令收发周期可达30ms；所述发动机（3-1）的加热系统控制中断函数流程，首先判断加热开始标志，如标志为真且气缸温度不小于210℉，则关闭加热，如气缸温度小于210℉且大于等于190℉，此时如果发动机（3-1）启动成功了则关闭加热，如果启动成功标志为假且气缸处于加热状态则维持开启加热，如果启动成功标志为假且气缸处于加热关闭状态则维持关闭加热状态，如果气缸温度小于190℉且发动机启动成功标志为假则开启加热，如果气缸温度小于190℉且发动机启动成功标志为真则关闭加热，此时如果气缸温度小于80℃则开启加热给发动机箱体和气缸升温，如果大于等于80℃则关闭加热；所述发动机（3-1）的风门系统的保温罩风门，气缸温度小于等于194℉风门完全关闭，气缸温度大于等于230℉风门完全开启，气缸温度大于194℉小于230℉时，风门开度与此气缸温度范围的值呈线性比例，在此气缸温度范围内气缸温度最小时风门完全关闭，气缸温度是212℉时，风门开度是50%，在此气缸温度范围内气缸温度最大时风门完全开启，同时此发动机的风门系统的保温罩风门可通过PWM信号手动控制。

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