[發(fā)明專利]具有同軸壓縮機和偏移渦輪機部段的復合發(fā)動機組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680023271.6
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN107407207B
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J.托馬斯辛;S.博杜;B.維勒紐維;S.貝魯貝;M.方泰內(nèi);D.加格農(nóng)馬丁;J.比洛迪奧;A.朱里恩;P-Y.勒加雷;J.尼喬斯
• 申請（專利權(quán)）人: 普拉特-惠特尼加拿大公司
• 主分類號: F02C7/36
• 分類號: F02C7/36;F01C1/22;F02B37/00;F02C5/06;F02C6/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;傅永霄

1.一種復合發(fā)動機組件，包括：

發(fā)動機核心（12），包括與發(fā)動機軸（16）驅(qū)動接合的至少一個內(nèi)燃發(fā)動機；

壓縮機（14），具有與所述發(fā)動機核心（12）的入口流體連通的出口，所述壓縮機（14）包括能夠繞與所述發(fā)動機軸（16）同軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的至少一個壓縮機轉(zhuǎn)子（14a）；以及

渦輪機部段（18），具有與所述發(fā)動機核心（12）的出口流體連通的入口，所述渦輪機部段包括接合在能夠旋轉(zhuǎn)的渦輪機軸（19）上的至少一個渦輪機轉(zhuǎn)子（26a，28a），所述渦輪機軸配置為與所述發(fā)動機軸復合功率，所述渦輪機軸（19）和發(fā)動機軸（16）通過齒輪箱（24）彼此機械連接以驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)負載，所述渦輪機軸（19）和發(fā)動機軸（16）彼此平行并且彼此徑向偏移，

其特征在于：

所述發(fā)動機軸（16）與所述壓縮機轉(zhuǎn)子（14a）驅(qū)動接合；以及

所述渦輪機軸（19）和所述壓縮機轉(zhuǎn)子（14a）的旋轉(zhuǎn)軸線彼此平行并且彼此徑向偏移。

2.如權(quán)利要求1所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述至少一個內(nèi)燃發(fā)動機中的每一個包括密封并且旋轉(zhuǎn)地接收在相應內(nèi)部腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子（34），以便提供在所述相應內(nèi)部腔中的可變體積的旋轉(zhuǎn)腔室（40），所述轉(zhuǎn)子（34）具有分離所述旋轉(zhuǎn)腔室（40）并且被安裝用于所述相應內(nèi)部腔內(nèi)的偏心回轉(zhuǎn)的三個頂部部分（36），所述相應內(nèi)部腔具有帶有兩個凸起部的外旋輪線形狀。

3.如權(quán)利要求1或2所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述齒輪箱（24）包括機械連接所述渦輪機軸（19）和所述發(fā)動機軸（16）的偏移齒輪傳動系（24c），以及機械連接所述發(fā)動機軸（16）和所述可旋轉(zhuǎn)負載的行星齒輪系統(tǒng)（24p）。

4.如權(quán)利要求3所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述可旋轉(zhuǎn)負載是螺旋槳（8）。

5.如權(quán)利要求1所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述渦輪機部段（18）包括具有與所述發(fā)動機核心（12）的出口流體連通的入口的第一級渦輪機（26），和具有與所述第一級渦輪機（26）的出口流體連通的入口的第二級渦輪機（28）。

6.如權(quán)利要求5所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述第一級渦輪機（26）配置為具有值最多為0.25的基于壓力的反動比的沖動式渦輪機，所述第二級渦輪機（28）具有比所述第一級渦輪機（26）的反動比更高的反動比。

7.如權(quán)利要求1所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述至少一個壓縮機轉(zhuǎn)子（14a）接合在與所述發(fā)動機軸（16）同軸的能夠旋轉(zhuǎn)的壓縮機軸上，所述發(fā)動機軸（16）通過行星齒輪系統(tǒng)（20）與所述壓縮機軸（15）驅(qū)動接合。

8.如權(quán)利要求7所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述行星齒輪系統(tǒng)（20）的恒星齒輪（20s）設(shè)置在所述壓縮機軸（15）上，所述行星齒輪系統(tǒng)（20）的行星齒輪承載部（20p）連接至所述發(fā)動機軸（16），并且所述行星齒輪系統(tǒng)（20）的環(huán)形齒輪（20r）被固定。

9.如權(quán)利要求1所述的復合發(fā)動機組件，其中，所述渦輪機部段（18）被封裝在與所述發(fā)動機核心（12）和所述壓縮機（14）的殼分離的殼中，所述渦輪機部段（18）是模塊化的并且能夠從所述組件移除。

10.如權(quán)利要求1所述的復合發(fā)動機組件，其中：

至少一個壓縮機轉(zhuǎn)子（14a）接合在能夠旋轉(zhuǎn)的壓縮機軸（15）上，所述發(fā)動機軸（16）與所述壓縮機軸（15）同軸地延伸并且與其驅(qū)動接合；且

所述渦輪機部段（18）包括：第一級渦輪機（26），其具有接合至所述渦輪機軸（19）的至少一個第一級渦輪機轉(zhuǎn)子（26a）和與所述發(fā)動機核心（12）的出口流體連通的入口，以及第二級渦輪機（28），其具有接合至所述渦輪機軸（19）的至少一個第二級渦輪機轉(zhuǎn)子（28a）和與所述第一級渦輪機（26）的出口流體連通的入口，所述渦輪機軸（19）和壓縮機軸（15）彼此平行并且不同軸。