(57)【要約】【課題】エンジン側の改造を抑制しながら、電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能な電動ポンプ試験システムを提供する。【解決手段】電動燃料ポンプ４０から供給される燃料をエンジン２のエンジン燃焼器２３に対して供給してエンジン適用試験を行う電動ポンプ試験システム１であって、エンジン２のエンジン電子制御装置としてのＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置としての燃料制御装置２２に対して出力される、エンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に係る情報を取得する指令情報取得部１５と、指令情報取得部１５において取得された燃料供給の指令値に係る情報に基づいて、電動燃料ポンプ４０によるエンジン燃焼器２３への燃料供給を制御する電動ポンプ制御部１６と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動燃料ポンプから供給される燃料をエンジンのエンジン燃焼器に対して供給してエンジン適用試験を行う電動ポンプ試験システムであって、
前記エンジンのエンジン電子制御装置から前記エンジンの燃料制御装置に対して出力される、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報を取得する指令情報取得部と、
前記指令情報取得部において取得された前記燃料供給の指令値に係る情報に基づいて、前記電動燃料ポンプによる前記エンジン燃焼器への燃料供給を制御する電動ポンプ制御部と、
を有する、電動ポンプ試験システム。
【請求項２】
前記指令情報取得部は、前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値を外部の装置でモニタリングするために、前記エンジン電子制御装置から出力されるモニタリング用信号を、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報として取得する、請求項１に記載の電動ポンプ試験システム。
【請求項３】
前記指令情報取得部は、前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に対して、前記燃料制御装置から前記エンジン電子制御装置に対して出力されるフィードバック信号を、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報のバックアップ情報として取得する、請求項２に記載の電動ポンプ試験システム。
【請求項４】
前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に基づいて、前記燃料制御装置から供給される燃料を前記燃料制御装置へ返送する循環流路を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動ポンプ試験システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに燃料を供給する電動ポンプを試験する電動ポンプ試験システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機用のガスタービンエンジンにおける燃料制御装置は、エンジン電子制御装置からの指令に基づいて、エンジンに供給する燃料流量を制御している。具体的には、内部のバルブ機構を利用して計量弁の位置を制御することで、燃料の供給量を制御している。これに対して、例えば、特許文献１に示すように、ポンプの回転数を変化させて燃料流量を制御する電動燃料ポンプが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１１７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような電動燃料ポンプを新たにエンジンに組み込む際には、試作段階において既存のエンジンと組み合わせた適用試験を行う必要がある。しかしながら、非常に複雑な制御を行うエンジン電子制御装置、及び、燃料の流量制御以外の制御も担っている燃料制御装置を、試作段階における電動燃料ポンプのエンジン適用試験のために新しく開発することは回避することが望まれている。
【０００５】
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、エンジン側の改造を抑制しながら、電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能な電動ポンプ試験システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電動ポンプ試験システムは、電動燃料ポンプから供給される燃料をエンジンのエンジン燃焼器に対して供給してエンジン適用試験を行う電動ポンプ試験システムであって、前記エンジンのエンジン電子制御装置から前記エンジンの燃料制御装置に対して出力される、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報を取得する指令情報取得部と、前記指令情報取得部において取得された前記燃料供給の指令値に係る情報に基づいて、前記電動燃料ポンプによる前記エンジン燃焼器への燃料供給を制御する電動ポンプ制御部と、を有する。
【０００７】
上記の電動ポンプ試験システムによれば、エンジンのエンジン電子制御装置から燃料制御装置に対して出力されるエンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報を、指令情報取得部において取得し、当該情報に基づいて電動ポンプ制御部が電動燃料ポンプの燃料供給を制御する。このように、エンジン電子制御装置から燃料制御装置に対して出力される情報を取得して、電動燃料ポンプを制御する構成とすることで、エンジン電子制御装置の改造等を行うことなく、電動燃料ポンプによるエンジン燃焼器への燃料供給を行うことができ、電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【０００８】
ここで、前記指令情報取得部は、前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値を外部の装置でモニタリングするために、前記エンジン電子制御装置から出力されるモニタリング用信号を、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報として取得する態様とすることができる。
【０００９】
上記のように、エンジン電子制御装置から燃料制御装置に対して出力されるエンジン燃焼器への燃料供給の指令値に関するモニタリング用信号を、指令情報取得部においてエンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報として取得する構成とすることで、従来からエンジン電子制御装置から出力されているモニタリング用信号を利用して電動燃料ポンプを制御することが可能となるため、エンジン側の改造を抑制しながら、電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【００１０】
前記指令情報取得部は、前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に対して、前記燃料制御装置から前記エンジン電子制御装置に対して出力されるフィードバック信号を、前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報のバックアップ情報として取得する態様とすることができる。
【００１１】
上記のように、エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に対するフィードバック信号を、エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報のバックアップ情報として取得する構成とすることで、指令情報取得部においてモニタリング用信号が適切に取得されない場合であっても、このフィードバック信号を利用して電動燃料ポンプを制御することが可能となるため、より適切に電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【００１２】
前記エンジン電子制御装置から前記燃料制御装置に対して出力される前記エンジン燃焼器への燃料供給の指令値に基づいて、前記燃料制御装置から供給される燃料を前記燃料制御装置へ返送する循環流路を有する態様とすることができる。
【００１３】
エンジン側の改造を抑制する構成とした場合、燃料制御装置ではエンジン電子制御装置からのエンジン燃焼器への燃料供給の指令値に基づいて、燃料制御装置から燃料が排出される。これに対して、上記のように、燃料制御装置から供給される燃料を燃料制御装置へ返送する循環流路を有している場合、エンジン電子制御装置からの指令値に基づいて燃料制御装置から供給される燃料を廃棄することなく、燃料制御装置へ返送することができるため、エンジン側の改造を抑制した場合に燃料制御装置から供給される燃料を有効に利用することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、エンジン側の改造を抑制しながら、電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行うことが可能な電動ポンプ試験システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動ポンプ試験システムの概略構成を説明する図である。
【図２】電動ポンプ試験システムの主要部の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る電動ポンプ試験システム１の概略構成を説明する図である。また、図２は、電動ポンプ試験システム１の主要部の構成を模式的に示す図である。
【００１８】
図１及び図２に示す電動ポンプ試験システム１は、燃料タンクからの燃料をエンジン燃焼器に供給するための電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行う装置である。エンジン適用試験とは、当該電動燃料ポンプを用いて燃料をエンジン燃焼器に供給した場合に、エンジンを適切に動作させることができるか、電動燃料ポンプによりエンジン燃焼器への燃料供給を適切に行うことができるか、等を確認するために行われる試験である。したがって、電動燃料ポンプのエンジン適用試験には、実際に動作可能なエンジンが用いられる。したがって、図１に示すように、電動ポンプ試験システム１は、適用試験に用いられるエンジン２と組み合わせて用いられるシステムである。
【００１９】
図１に示すように、エンジン２は、ＦＡＤＥＣ２１と、燃料制御装置２２と、エンジン燃焼器２３と、を含む。エンジン燃焼器２３への燃料供給等のエンジン２での燃料の制御に係る全般は、エンジン２全体の制御を行うエンジン電子制御装置（Engine  control  unit：ＥＣＵ）が行い、各装置への指令信号等を送信する。航空機用のエンジンの場合には、エンジン電子制御装置として、図１に示すＦＡＤＥＣ２１（Full  Authority  Digital  Engine  Control）が用いられている。また、エンジン電子制御装置（図１では、ＦＡＤＥＣ２１）からの指令に基づいた燃料流量の制御は、燃料制御装置２２（Fuel  Management  Unit：ＦＭＵ）によって行われる。また、図１に示すように、燃料制御装置２２に対して燃料を供給するために、ポンプ２４が設けられていてもよい。
【００２０】
まず、エンジン２の通常運転時、すなわち、電動燃料ポンプの適用試験を行わない場合のエンジン燃焼器２３への燃料の供給について説明する。通常運転時は、エンジン２においては、ＦＡＤＥＣ２１からの指令に基づいて、燃料制御装置２２が外部の燃料タンク３０に貯蔵されている燃料をエンジン２内の各機構に対して供給する流量制御を行っている。燃料制御装置２２は、一般的には、内部のバルブ機構を使用して、計量弁の前後の差圧を一定に保つことにより、計量弁の位置を変更することで流量を制御している。計量弁の位置は、油圧サーボ機構によって制御される。したがって、ＦＡＤＥＣ２１は、燃料制御装置２２に含まれる、図示しない油圧サーボ機構に対して計量弁の制御を行うための駆動電流を流すことで、燃料制御装置２２の計量弁の位置が制御される。したがって、この駆動電流は、計量弁の速度を指示する信号に相当する。燃料制御装置２２へ供給された燃料のうち燃料制御装置２２の計量弁の位置に応じた流量の燃料が、流路Ｌ１を経てエンジン燃焼器２３へ供給されて燃焼される。なお、燃料は、燃料タンク３０からポンプ３１（図１参照）及びポンプ２４へ至る流路Ｌ２、及び、ポンプ２４から燃料制御装置２２への流路Ｌ３を経て燃料制御装置２２に供給される。また、燃料制御装置２２に供給された燃料のうちの余剰分は、流路Ｌ４を経てポンプ２４へ返送される。
【００２１】
燃料制御装置２２は、計量弁の位置を制御する油圧サーボ機構等のエンジン燃焼器２３以外の機構への燃料を供給している。燃料制御装置２２は、エンジン２内の燃料供給に係る制御を担っていることになる。
【００２２】
一方、試験対象となる電動燃料ポンプ４０は、燃料制御装置２２に代わってエンジン燃焼器２３に対して燃料を供給しながらエンジン適用試験を行うことになる。エンジン適用試験においても、エンジン燃焼器２３への燃料の供給量は、ＦＡＤＥＣ２１からの指令に基づいて制御する必要がある。ただし、ＦＡＤＥＣ２１は、燃料制御装置２２との間で適切に動作するように設計されている装置であるため、電動燃料ポンプ４０に対して燃料供給に係る指令を出せるようにするには、相応の改造や新たなプログラムの開発等が必要となる。ＦＡＤＥＣ２１は、エンジン２に係る制御全般を行う装置であるため内部構成等が複雑であることから、電動燃料ポンプ４０が適用できるように開発するには膨大な開発費及び開発期間が必要となると考えられる。また、ＦＡＤＥＣ２１の改造を行う場合には、ＦＡＤＥＣ２１内の制御ロジックや制御パラメータ等を把握することが必要となる場合があるが、ＦＡＤＥＣ２１内の制御ロジック等は外部からは容易に把握することができない場合があり、その場合にはコストの更なる増大が考えられる。このように、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験のためにＦＡＤＥＣ２１を新たに改造・開発することは費用等の観点からも好ましくない。そのため、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行うための改造等は最小限に留めることが望まれる。
【００２３】
ＦＡＤＥＣ２１と同様に、燃料制御装置２２についても、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行うための改造等は最小限に留めることが望まれる。電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行う際には、電動燃料ポンプ４０が燃料を計量してエンジン燃焼器２３に供給するため、燃料制御装置２２がエンジン燃焼器２３に対して燃料を供給する必要はなくなる。しかしながら、燃料制御装置２２は、エンジン燃焼器２３以外のエンジンの各部で使用する燃料（例えば、油圧サーボ機構等へのサーボ燃料）の供給を行う装置でもある。これらのエンジン燃焼器２３以外への燃料供給は試験対象の電動燃料ポンプ４０では行うことができない。したがって、単純に燃料制御装置２２を電動燃料ポンプ４０に置換してエンジン適用試験を行うことは困難である。
【００２４】
このように、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行う際には、エンジン２側の改造は最小限に留め、且つ、制御ロジックまたは制御パラメータの変更のような、本質的な変更は最小限に留めることが望まれる。
【００２５】
これに対して、本実施形態に係る電動ポンプ試験システム１では、ＦＡＤＥＣ２１及び燃料制御装置２２の改造を最小限に留めながら、ＦＡＤＥＣ２１からの指令に基づいて電動燃料ポンプ４０がエンジン燃焼器２３に対して燃料を供給することを可能とし、エンジン適用試験を円滑に行うことを可能とする。
【００２６】
電動ポンプ試験システム１の構成及び機能について説明する。電動ポンプ試験システム１は、図１に示すように、電動ポンプ試験装置１１と、流量制御盤１２と、モータコントローラ１３と、を含む。流量制御盤１２は、図２における指令情報取得部１５に対応する。また、モータコントローラ１３は、図２における電動ポンプ制御部１６に対応する。
【００２７】
また、電動ポンプ試験システム１は、燃料制御装置２２、電動燃料ポンプ４０、及び、エンジン燃焼器２３の間を接続する燃料流路に係る構成として複数の流路Ｌ１１〜Ｌ１４と、冷却器５１と、加圧弁５２と、背圧調整弁５３と、切替用遮断弁５４，５５と、差圧センサ５６と、圧力計５７と、電動弁コントローラ５８と、を有する。図２では、流路Ｌ１１〜Ｌ１３のみを示している。流路Ｌ１１〜Ｌ１４については、詳細は後述する。
【００２８】
まず、図２を参照しながら、電動ポンプ試験システム１の概略構成について説明する。まず、電動ポンプ試験装置１１は、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験に係る各種情報を取得し、試験結果の収集及び分析等を行う装置である。エンジン適用試験では、エンジン２のＦＡＤＥＣ２１から出力される信号等を取得すると共に、エンジン２の各種装置から出力される信号等を取得する機能を有する。電動ポンプ試験装置１１は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、主記憶装置であるＲＡＭ（Random  Access  Memory）及びＲＯＭ（Read  Only  Memory）、他の機器との間の通信を行う通信モジュール、並びにハードディスク等の補助記憶装置等のハードウェアを備えるコンピュータとして構成される。そして、これらの構成要素が動作することにより、電動ポンプ試験装置１１としての機能が発揮される。
【００２９】
指令情報取得部１５（流量制御盤１２）は、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２に対して出力される燃料供給の指令値に係る情報を取得する機能を有する。
【００３０】
ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報としては、例えば、燃料制御装置２２に対する計量弁の速度を指示する信号（計量弁速度指令）が挙げられる。また、燃料制御装置２２からＦＡＤＥＣ２１に対して送信される計量弁位置Ｆ／Ｂ（フィードバック）信号も、燃料供給の指令値に係る情報となる。この計量弁位置Ｆ／Ｂ信号は、ＦＡＤＥＣ２１からの計量弁速度指令に対応した制御を行ったことを示す信号に相当し、計量弁位置を読み取るレゾルバ信号である。また、エンジン適用試験時には、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への計量弁速度指令、及び／または、燃料制御装置２２からＦＡＤＥＣ２１への計量弁位置Ｆ／Ｂ信号のモニタリングを行うためのモニタリング用信号が、電動ポンプ試験装置１１に対して送られる。この信号も、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報となる。
【００３１】
本実施形態では、指令情報取得部１５は、燃料制御装置２２からＦＡＤＥＣ２１に対して送られる計量弁位置Ｆ／Ｂ信号と、ＦＡＤＥＣ２１から電動ポンプ試験装置１１へ送られるモニタリング用信号と、を取得する。上記のＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報のうち、ＦＡＤＥＣ２１から電動ポンプ試験装置１１へ送られるモニタリング用信号に含まれる情報は、ＦＡＤＥＣ２１が燃料制御装置２２に対して計量弁速度指令により指示した内容に関連する情報であるため、指令情報取得部１５において取得する情報として適切なものである。ただし、この信号はあくまでもモニタリング用信号とされていて、リアルタイム性が保障されていない。したがって、場合によっては欠測が発生する場合がある。すなわち、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２に対して送信される計量弁速度指令に対応する情報を指令情報取得部１５においてリアルタイムで取得できない可能性がある。そこで、指令情報取得部１５では、燃料制御装置２２からＦＡＤＥＣ２１への計量弁位置Ｆ／Ｂ信号も取得し、バックアップとして利用する。具体的な運用としては、例えば、指令情報取得部１５はＦＡＤＥＣ２１からのモニタリング用信号及び燃料制御装置２２からの計量弁位置Ｆ／Ｂ信号を定期的に取得することにしておき、ＦＡＤＥＣ２１からのモニタリング用信号を取得できない場合には、別途取得している燃料制御装置２２からの計量弁位置Ｆ／Ｂ信号を参照して、燃料供給の指令内容を決定する構成が挙げられる。燃料制御装置２２からの計量弁位置Ｆ／Ｂ信号は、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への計量弁速度指令に対応するＦ／Ｂ信号であるため、若干の（例えば、油圧サーボ機構の駆動時間分に由来する）タイムラグを有した信号となるため、バックアップとして使用することが好ましい。ただし、上記の運用例に限定されるものではなく、指令情報取得部１５がＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報を取得する方法及びその運用方法は、適宜変更される。
【００３２】
指令情報取得部１５は、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報を取得すると、当該情報に基づいて電動燃料ポンプ４０のポンプ速度に係る指令（ポンプ速度指令）を電動ポンプ制御部１６へ送信する。ポンプ速度指令とは、すなわち、燃料の運搬量に対応する電動燃料ポンプの駆動速度（回転速度）を指定する情報である。なお、ポンプの駆動速度を指定するポンプ速度指令として、指令情報取得部１５において取得したＦＡＤＥＣ２１からの信号をそのまま用いる（転用する）構成としてもよいし、必要に応じて電動燃料ポンプ４０に対応した信号へ書き換える構成としてもよい。
【００３３】
指令情報取得部１５は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、主記憶装置であるＲＡＭ（Random  Access  Memory）及びＲＯＭ（Read  Only  Memory）、他の機器との間の通信を行う通信モジュール、並びにハードディスク等の補助記憶装置等のハードウェアを備えるコンピュータとして構成される。そして、これらの構成要素が動作することにより、指令情報取得部１５としての機能が発揮される。
【００３４】
電動ポンプ制御部１６は、指令情報取得部１５からのポンプ速度指令に基づいて、電動燃料ポンプ４０を制御する機能を有する。具体的には、電動ポンプ制御部１６は、ポンプ速度指令に基づいた電動燃料ポンプ４０の駆動を行うためのモータ駆動電流を電動燃料ポンプ４０へ供給する機能を有する。
【００３５】
電動ポンプ制御部１６による制御によって、電動燃料ポンプ４０は、モータ駆動電流を受けて動作し、燃料タンク３０から流路Ｌ１２を経て供給される燃料を、流路Ｌ１３を介してエンジン燃焼器２３（図１参照）へ供給する。このような構成により、電動燃料ポンプ４０では、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報に基づいた燃料の流量制御を行って、適切な量の燃料をエンジン燃焼器２３に対して供給することができる。
【００３６】
なお、上述したように、本来は、ＦＡＤＥＣ２１からの計量弁速度指令に基づいて、燃料制御装置２２がエンジン燃焼器２３に対して燃料を供給する。本実施形態に係る電動ポンプ試験システム１では、燃料制御装置２２の動作を一部制限する改造等は行わずに、ＦＡＤＥＣ２１からの計量弁速度指令及びその他の指令等に基づいて燃料制御装置２２は従来通りの動作を行う状態を維持する。そのため、燃料タンク３０から燃料制御装置２２に対して流路Ｌ２を経て燃料が供給され、燃料制御装置２２は、計量弁速度指令に基づいて計量された燃料を流路Ｌ１から排出する。ただし、電動ポンプ試験システム１では、流路Ｌ１はエンジン燃焼器２３に接続されておらず、流路Ｌ１に接続される流路Ｌ１１及び流路Ｌ１２を経て流路Ｌ２に接続される。すなわち、流路Ｌ２、Ｌ１、Ｌ１１、Ｌ１２のそれぞれの一部を組み合わせることで、循環流路が形成される。また、電動燃料ポンプ４０へは、上記の循環流路から分岐した一部の燃料が供給される。なお、燃料タンク３０と電動燃料ポンプ４０との間の循環流路上では、燃料制御装置２２及び電動燃料ポンプ４０の動作状況に応じて燃料の移動方向が変わる場合がある。
【００３７】
図１を参照しながら、燃料制御装置２２及び電動燃料ポンプ４０の周辺の上記の循環流路を含む燃料の流路及びその周囲に設けられる各機器について、説明する。
【００３８】
図１では、指令情報取得部１５に代えて流量制御盤１２が設けられている。流量制御盤１２は、コンピュータ及び制御ボードを含んで構成され、指令情報取得部１５としての機能を有するだけでなく、流量制御に係るモニタリング等を合わせて行う機能を有していてもよい。また、図１では、電動ポンプ制御部１６に代えて、モータコントローラ１３が設けられている。モータコントローラ１３は、インバータ及び速度制御に係る制御を行うコントローラであり、電動燃料ポンプ４０に係る制御を行う機能を有する。また、電動燃料ポンプ４０からのＦ／Ｂ信号（モータの回転角度位置に係るＦ／Ｂ信号）を取得する。
【００３９】
上述したように、燃料制御装置２２において計量弁を用いて計量された燃料は、流路Ｌ１からエンジン燃焼器２３へ向けて排出される。ただし、流路Ｌ１は途中で遮断され、流路Ｌ１１が取り付けられる。流路Ｌ１１は、燃料タンク３０とエンジン２のポンプ２４とを接続する流路Ｌ２に対して取り付けられた流路Ｌ２と電動燃料ポンプ４０とを接続する流路Ｌ１２に対して接続している。流路Ｌ１１上には、エンジン内の燃料の圧力を調整する背圧調整弁５３と、エンジン内で加熱された燃料を冷却する冷却器５１と、が設けられる。背圧調整弁５３は、圧力計５７により計測されたエンジン燃焼器２３の内部の圧力に基づいて、電動弁コントローラ５８によって制御される。なお、電動弁コントローラ５８による背圧調整弁５３の制御の際には、上記の圧力計５７での計測値のほか、燃料噴射弁（図示せず）における差圧分等を考慮して、流路Ｌ１での燃料圧力が計算されるが、この方法に限定されるものではない。
【００４０】
背圧調整弁５３により燃料制御装置２２から流路Ｌ１に供給される燃料を加圧することで、その圧力をエンジン２の通常運転時と同様の状態とすることができる。これにより、燃料制御装置２２から供給されるサーボ燃料の圧力をエンジン２の通常運転時と同様の状態とすることができる。そのため、エンジン適用試験を実施する際のサーボ機構等の改造を不要とすることができる。
【００４１】
また、電動燃料ポンプ４０とエンジン燃焼器２３との間には、加圧弁５２及び切替用遮断弁５４が設けられる。加圧弁５２は、電動燃料ポンプ４０からの燃料を加圧する機能を有する。加圧弁５２には、差圧センサ５６が取り付けられ、差圧センサ５６で計測された加圧前後の燃料の差圧に係るＦ／Ｂ信号が流量制御盤１２に送られる。
【００４２】
流路Ｌ１１上の背圧調整弁５３よりも上流側（燃料制御装置２２側）には、流路Ｌ１１と流路Ｌ１３（加圧弁５２よりもエンジン燃焼器２３側）とを接続する流路Ｌ１４が設けられる。流路Ｌ１４は、電動燃料ポンプ４０を使用しない場合に、燃料制御装置２２からの燃料をエンジン燃焼器２３に対して供給するための流路である。流路Ｌ１４を使用するか（燃料制御装置２２からの燃料を供給するか）、流路Ｌ１３を使用するか（電動燃料ポンプ４０からの燃料を供給するか）の切り替えは、切替用遮断弁５４，５５の開閉によって行われる。
【００４３】
このように、本実施形態に係る電動ポンプ試験システム１では、燃料制御装置２２から供給される燃料は、流路Ｌ１、流路Ｌ１１を経由して、エンジン２外へ排出された後、冷却器５１で冷却される。そして、冷却された燃料は、電動燃料ポンプ４０に対して供給されるか、または、流路Ｌ１２、流路Ｌ２、ポンプ２４、及び流路Ｌ３を経由して燃料制御装置２２に返送される。燃料制御装置２２では、ＦＡＤＥＣ２１からの計量弁速度指令に基づいて燃料の計量を行い後段の流路Ｌ１に排出をしていることになる。したがって、ＦＡＤＥＣ２１は、通常のエンジン運転時と同様の状態で動作していることになる。
【００４４】
一方、電動燃料ポンプ４０は、流量制御盤１２において取得されたＦＡＤＥＣ２１からの燃料制御装置２２への燃料供給の指令値に係る情報に基づき、モータコントローラ１３による制御によって計量される。計量された燃料は、流路Ｌ１３に設けられた加圧弁５２によって加圧された後、エンジン燃焼器２３へ供給される。したがって、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験時には、燃料制御装置２２においても燃料が計量されるが、エンジン燃焼器２３には電動燃料ポンプ４０の動作により計量された燃料がエンジン燃焼器２３へ供給されることになる。
【００４５】
以上のように、本実施形態に係る電動ポンプ試験システム１によれば、エンジン２のエンジン電子制御装置としてのＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置としての燃料制御装置２２に対して出力されるエンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に係る情報を、指令情報取得部１５において取得し、当該情報に基づいて電動ポンプ制御部１６が電動燃料ポンプ４０の燃料供給を制御する。このように、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２に対して出力される情報を取得して、電動燃料ポンプ４０を制御する構成とすることで、ＦＡＤＥＣ２１の改造等を行うことなく、電動燃料ポンプ４０によるエンジン燃焼器２３への燃料供給を行うことができ、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【００４６】
また、上記の構成によれば、通常運転時にＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２に対して出力される情報を、電動ポンプ試験システム１側で取得して利用している。したがって、ＦＡＤＥＣ２１内の制御ロジックや制御パラメータ等を、電動ポンプ試験システム１において把握することも不要である。したがって、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行う際のエンジン２側の改造等を低減することができる。
【００４７】
また、電動ポンプ試験システム１では、ＦＡＤＥＣ２１から燃料制御装置２２に対して出力されるエンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に関して、外部の装置である電動ポンプ試験装置１１に対して出力されるモニタリング用信号を、指令情報取得部１５においてエンジン燃焼器への燃料供給の指令値に係る情報として取得している。このような構成とすることで、従来からＦＡＤＥＣ２１から出力されているモニタリング用信号を利用して電動燃料ポンプ４０を制御することが可能となるため、エンジン２側の改造をさらに抑制しながら、電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【００４８】
また、電動ポンプ試験システム１では、エンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に対する燃料制御装置２２からのフィードバック信号を、エンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に係る情報のバックアップ情報として指令情報取得部１５において取得している。このような構成とすることで、指令情報取得部１５において上述のモニタリング用信号が適切に取得されない場合であっても、このフィードバック信号を利用して電動燃料ポンプ４０を制御することが可能となるため、より適切に電動燃料ポンプ４０のエンジン適用試験を行うことが可能となる。
【００４９】
また、エンジン２側の改造を抑制する電動ポンプ試験システム１を構成とした場合、燃料制御装置２２ではＦＡＤＥＣ２１からのエンジン燃焼器２３への燃料供給の指令値に基づいて、燃料が排出される構成を残しておくことが好ましい。しかしながら、エンジン適用試験においては、ＦＡＤＥＣ２１から排出される燃料は、エンジン燃焼器２３へ供給されないため、外部に排出して廃棄する等の対応が必要となる。これに対して、上記のように、燃料制御装置２２から供給される燃料を燃料制御装置２２へ返送する循環流路を有している場合、ＦＡＤＥＣ２１からの指令値に基づいて燃料制御装置２２から供給される燃料を廃棄することなく返送することができるため、エンジン２側の改造を抑制したシステム設計をした場合に燃料制御装置２２から供給される燃料を有効に利用することができる。
【００５０】
さらに、電動ポンプ試験システム１では、燃料制御装置２２からの燃料を冷却する冷却器５１が流路Ｌ１１に設けられているため、エンジン２内を流れた燃料を外部の流路へ排出する際に適切に冷却することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態に係る電動ポンプ試験システム１について説明したが、上述した実施形態は本発明の一例を示すものである。本発明に係る電動ポンプ試験システム１は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５２】
例えば、電動ポンプ試験システム１の指令情報取得部１５及び電動ポンプ制御部１６は、上記実施形態で説明したように流量制御盤１２とモータコントローラ１３との組み合わせによって実現されていてもよいし、他の装置との組み合わせによって実現されていてもよい。
【００５３】
また、燃料の流路は、上記の電動ポンプ試験システム１で説明した流路に限定されず、適宜変更することができる。例えば、燃料制御装置２２から供給される燃料の循環流路と、電動燃料ポンプ４０に対して供給される燃料の流路と、は互いに独立していてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では、航空機用のエンジンにおける電動燃料ポンプのエンジン適用試験を行う場合について説明したが、本実施形態に係る電動ポンプ試験システム１は、航空機用とは異なるエンジンについても適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１  電動ポンプ試験システム
２  エンジン
１１  電動ポンプ試験装置
１２  流量制御盤
１３  モータコントローラ
１５  指令情報取得部
１６  電動ポンプ制御部
２１  ＦＡＤＥＣ
２２  燃料制御装置
２３  エンジン燃焼器
３０  燃料タンク
４０  電動燃料ポンプ
【図１】
2019090327.tif 000003
【図２】
2019090327.tif 000004