[發(fā)明專利]齒輪傳動(dòng)的渦輪風(fēng)扇緊急備用動(dòng)力

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110196784.6
• 申請(qǐng)日: 2011-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102338198A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G.C.小萊默斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號(hào): F16H3/44
• 分類號(hào): F16H3/44
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)一般地涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，并且更具體地涉及一種設(shè)備，其在緊急條件中選擇性地脫開(kāi)齒輪傳動(dòng)的渦輪風(fēng)扇燃料渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的部件。

背景技術(shù)

飛機(jī)的齒輪傳動(dòng)的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)被已知為相對(duì)于其他類型飛機(jī)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)提供良好的燃料經(jīng)濟(jì)性，在所述渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)中，齒輪傳動(dòng)的差速器（differential）將低壓渦輪連接到風(fēng)扇。差速器給發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者提供了靈活性，從而經(jīng)由差速器的輸入輸出速度比而獨(dú)立地優(yōu)化風(fēng)扇和低壓渦輪速度及效率。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本文所示的一個(gè)示例，一種齒輪箱具有第一回轉(zhuǎn)部件和第二回轉(zhuǎn)部件，所述齒輪箱具有旋轉(zhuǎn)輸入和旋轉(zhuǎn)輸出，第一制動(dòng)器用于制動(dòng)所述齒輪箱的所述第一回轉(zhuǎn)部件抵抗其旋轉(zhuǎn)，并且第二制動(dòng)器用于制動(dòng)所述齒輪箱的所述第二回轉(zhuǎn)部件抵抗其旋轉(zhuǎn)。如果所述第一制動(dòng)器制動(dòng)所述齒輪箱的所述第一回轉(zhuǎn)部件，則所述旋轉(zhuǎn)輸入驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)輸出，并且如果所述第二制動(dòng)器制動(dòng)所述齒輪箱的所述第二回轉(zhuǎn)部件，則所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)所述齒輪箱的第一回轉(zhuǎn)部件。

根據(jù)本文所示的另一個(gè)示例，一種齒輪箱具有恒星齒輪、與所述恒星齒輪接合的行星齒輪、所述行星齒輪安裝到的載架和環(huán)齒輪，和第一制動(dòng)器用于制動(dòng)及解除制動(dòng)所述載架以便其旋轉(zhuǎn)及抵抗其旋轉(zhuǎn)，和第二制動(dòng)器用于制動(dòng)及解除制動(dòng)所述恒星齒輪以便旋轉(zhuǎn)及抵抗旋轉(zhuǎn)，和動(dòng)力部件。如果所述第二制動(dòng)器制動(dòng)所述恒星齒輪，則所述動(dòng)力部件從所述載架接收回轉(zhuǎn)輸出，并且如果所述第一制動(dòng)器被激活，則所述動(dòng)力部件不從所述載架接收回轉(zhuǎn)輸出。

根據(jù)本文所示的又一個(gè)示例，一種方法包括：向差速齒輪箱輸出提供旋轉(zhuǎn)輸入；制動(dòng)所述齒輪箱的第一部件以允許所述旋轉(zhuǎn)輸入經(jīng)由所述齒輪箱提供所述輸出；以及制動(dòng)所述齒輪箱的第二部件的旋轉(zhuǎn)以允許所述輸出驅(qū)動(dòng)所述齒輪箱的所述第一部件。

通過(guò)以下說(shuō)明書和附圖可以最好地理解本發(fā)明的這些及其它特征，其下面是簡(jiǎn)要說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1包括附接到周轉(zhuǎn)差速器（epicyclic?differential）的低壓渦輪的示意圖。

圖2是圖1的周轉(zhuǎn)差速器的透視圖。

圖3是圖1的齒輪系的頂視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參見(jiàn)圖1，示出了燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的示意圖。高壓渦輪部分15經(jīng)由第一軸25驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)部分20。類似地，低壓渦輪部分30經(jīng)由軸40驅(qū)動(dòng)齒輪箱35（例如，向齒輪箱35提供回轉(zhuǎn)輸入）。如本領(lǐng)域已知的，齒輪箱35經(jīng)由環(huán)齒輪50驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇45以給飛機(jī)（未示出）提供動(dòng)力。軸制動(dòng)器55附接到軸40。

現(xiàn)在參見(jiàn)圖1和圖2，示出了齒輪箱35。齒輪箱35可以是周轉(zhuǎn)的并且具有回轉(zhuǎn)部件，包括安裝成隨軸40旋轉(zhuǎn)的輸入恒星齒輪60、安裝在載架70中的多個(gè)行星齒輪65、以及具有齒75的輸出環(huán)齒輪50，齒75與行星齒輪65相互作用。動(dòng)力齒輪80附接到載架以便隨其旋轉(zhuǎn)。齒輪箱35允許風(fēng)扇45處于與旋轉(zhuǎn)軸40速度不同的速度，以優(yōu)化燃?xì)鉁u輪機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)10的特定燃料消耗。

現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，示出了齒輪系85。齒輪系85被動(dòng)力齒輪80經(jīng)由齒輪90驅(qū)動(dòng)以將回轉(zhuǎn)動(dòng)力提供給動(dòng)力部件95（諸如發(fā)電機(jī)、液壓泵等）或者飛機(jī)中可能使用的并且被構(gòu)想為用于本文的其他動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。動(dòng)力部件95提供動(dòng)力105（通常為電力或泵送流體的形式）以便用于飛機(jī)（現(xiàn)示出）中。載架制動(dòng)器100可以是螺線管或用于保持載架70抵抗旋轉(zhuǎn)的其他類似裝置，載架制動(dòng)器100鄰接載架70。動(dòng)力部件95設(shè)計(jì)成在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10沒(méi)有操作和驅(qū)動(dòng)分離的動(dòng)力源（未示出）時(shí)被使用。

在正常操作期間，控制器110經(jīng)由線路115發(fā)送信號(hào)以激活載架制動(dòng)器100，從而，載架被固接（grounded）或被保持而抵抗旋轉(zhuǎn)。軸40使恒星齒輪60旋轉(zhuǎn)，恒星齒輪60使行星齒輪65旋轉(zhuǎn)，行星齒輪65使環(huán)齒輪50旋轉(zhuǎn)，環(huán)齒輪50進(jìn)而使風(fēng)扇45繞其旋轉(zhuǎn)。在載架70被固接（即，“被制動(dòng)”）的這種模式中，動(dòng)力部件95也被固接（即，不產(chǎn)生動(dòng)力）并且動(dòng)力部件95上的機(jī)器應(yīng)力和磨損被最小化。

在緊急情況期間，當(dāng)飛機(jī)的（一個(gè)或多個(gè)）主發(fā)動(dòng)機(jī)和/或（一個(gè)或多個(gè)）輔助動(dòng)力單元可能不能工作時(shí)，失效的（一個(gè)或多個(gè)）發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇45可由于飛機(jī)（未示出）的向前速度而借風(fēng)力旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況中，可從風(fēng)扇45提取顯著量的動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)動(dòng)力部件95，例如緊急備用發(fā)電機(jī)和/或液壓泵。