[發(fā)明專利]用于控制渦輪發(fā)動機的變距葉片的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680005536.X
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN107208495B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莉蓮·揚·杜馬;卡梅爾·本德拉德吉;阿蘭·馬克·呂西安·布羅曼;蘇珊娜·瑪?shù)铝铡た妓沟倮麃喫?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 賽峰飛機發(fā)動機公司
• 主分類號: F01D17/16
• 分類號: F01D17/16
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 胡春光;孟桂超

本發(fā)明涉及一種用于控制渦輪發(fā)動機的變距葉片的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括環(huán)形排列的變距葉片，變距葉片圍繞軸線(A)延伸且每個變距葉片包括如下葉片，該葉片在其徑向外端部處連接至樞軸(20)，樞軸(20)限定葉片的大致徑向的旋轉(zhuǎn)軸線且樞軸(20)通過杠桿(34)連接至控制裝置(40a，40b)，控制裝置(40a，40b)圍繞所述軸線延伸。本發(fā)明的特征在于所述控制裝置包括由所述樞軸支撐的第一鏈接件(40a)和在所述第一鏈接件之間延伸的第二鏈接件(40b)，所述第一鏈接件和第二鏈接件大致沿著所述軸線的相同的圓周延伸且彼此連接并連接至驅(qū)動裝置(56)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于控制渦輪發(fā)動機的變距葉片的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)尤其包括WO-A2-2008/147023和US-A-3,066,488。

渦輪發(fā)動機的變距定子葉片(也被稱為VSV，VSV是可變定子葉片的縮寫)通常由渦輪發(fā)動機的壓氣機的外部環(huán)形殼體支撐。每個葉片包括如下葉片，該葉片的徑向外端部通過具有基本圓形輪廓的板連接到圓柱形徑向樞軸，該圓柱形徑向樞軸限定葉片的旋轉(zhuǎn)軸線且在外部殼體的對應(yīng)的開口中旋轉(zhuǎn)。每個葉片的葉片徑向內(nèi)端部通常包括第二圓柱形樞軸，第二圓柱形樞軸沿葉片的旋轉(zhuǎn)軸線延伸且在壓氣機的內(nèi)部殼體的開口中旋轉(zhuǎn)。

每個葉片的外部樞軸的徑向外端部通過杠桿連接至控制環(huán)，控制環(huán)通過氣缸驅(qū)動裝置或類似裝置圍繞外部殼體旋轉(zhuǎn)。控制環(huán)的旋轉(zhuǎn)通過連接桿傳遞至葉片的外部樞軸且使得所述葉片圍繞其軸線轉(zhuǎn)動。

渦輪發(fā)動機中的定子葉片的角節(jié)距旨在使壓氣機的幾何形狀適應(yīng)其操作點，尤其是優(yōu)化所述渦輪發(fā)動機的效率和喘振裕度，以及減少渦輪發(fā)動機在不同飛行形態(tài)下的燃料消耗。

這些葉片中的每個葉片可以圍繞其軸線在第一“打開”或“完全打開”位置和第二“關(guān)閉”或“幾乎關(guān)閉”位置之間旋轉(zhuǎn)，在第一“打開”或“完全打開”位置，每個葉片大致平行于渦輪發(fā)動機的縱向軸線延伸，在第二“關(guān)閉”或“幾乎關(guān)閉”位置，葉片相對于渦輪發(fā)動機的軸線傾斜且因此減小通過葉片級的氣流截面。

控制環(huán)在圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)時必須被定心和引導(dǎo)。在現(xiàn)有技術(shù)中，外部殼體包括軌道，環(huán)的內(nèi)周可以與軌道摩擦地相互作用。殼體包括用于在軌道上支撐和引導(dǎo)的諸如襯墊的構(gòu)件。首先，襯墊用于通過調(diào)節(jié)襯墊/殼體間隙，確保環(huán)圍繞殼體的同心度，其次，襯墊用于限制在操作期間施加在運動件上的、變距葉片上的氣動力引起的環(huán)的變形。

本發(fā)明提供了對該現(xiàn)有技術(shù)的改進方案，該改進方案簡單、有效且經(jīng)濟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種用于渦輪發(fā)動機的變距葉片的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括至少一組環(huán)形排列的變距葉片，變距葉片圍繞軸線延伸且每個變距葉片包括如下葉片，該葉片在其徑向外端部處連接至樞軸，樞軸限定葉片的大致徑向的旋轉(zhuǎn)軸線且樞軸通過杠桿連接至控制裝置，控制裝置圍繞所述軸線延伸，其特征在于，所述控制裝置包括由所述樞軸支撐的第一鏈接件和在所述第一鏈接件之間延伸的第二鏈接件，所述第一鏈接件和第二鏈接件大致在圍繞所述軸線的相同的圓周上延伸且彼此連接并連接至驅(qū)動裝置。

來自現(xiàn)有技術(shù)的控制環(huán)因此被類似于鏈條的裝置替代，該裝置包括一系列鏈接件。第一鏈接件由連接至葉片的樞軸的杠桿支撐。第二鏈接件在第一鏈接件之間延伸并連接至第一鏈接件。裝配件連接至驅(qū)動裝置，例如驅(qū)動器。控制裝置的旋轉(zhuǎn)通過驅(qū)動裝置開啟，通過在所述第一鏈接件之間延伸的第二鏈接件，將運動從第一鏈接件傳遞至與之相鄰的另一個第一鏈接件。因此，第二鏈接件可以用于使第一鏈接件的運動同步且因此使葉片圍繞其樞軸的軸線的旋轉(zhuǎn)同步。該技術(shù)使得能夠去除來自現(xiàn)有技術(shù)的引導(dǎo)襯墊，因此簡化了系統(tǒng)且減小了質(zhì)量、成本以及其組裝過程中的調(diào)節(jié)。

實際上，對于環(huán)系統(tǒng)，本發(fā)明使得能夠通過消除首先葉片和其外部殼體以及其次環(huán)之間的不均勻膨脹來節(jié)省調(diào)節(jié)。在操作時，鏈接件和杠桿具有非常接近葉片和關(guān)聯(lián)的外部殼體的膨脹行為的膨脹行為，這有利于減小控制系統(tǒng)中的力。