CN103492676A - 推力反向器的第三锁定组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于涡轮喷气发动机机舱的推力反向器的所谓第三锁定组件，所述锁定组件包括至少一个所谓的第三锁（1），其与至少一个一次控制线路（2）相关联，该一次控制线路（2）一方面包括至少一个机电控制装置（3），以及另一方面包括连接到所述机电控制装置的供电线路（4），其特征在于，所述锁定组件包括至少一个二次控制线路（20），该二次控制线路一方面包括至少一个机电控制装置（30），以及另一方面包括供电线路（40），该供电线路（40）连接到所述机电控制装置并独立于所述一次控制线路的供电线路，该二次控制线路中还设有至少一个手动控制开关（50）。

Description

推力反向器的第三锁定组件

技术领域

本发明涉及一种装备于涡轮喷气发动机机舱上的推力反向器的所谓第三锁定组件，以及这种组件的开关。

本发明尤其涉及用于开启机舱的发动机整流罩的系统和其集成到“O-型管”机舱的第三螺栓。

背景技术

飞机由若干各自位于发动机机舱中的涡轮喷气发动机推动，该发动机机舱还容纳有一组相关的驱动装置，当所述喷气涡轮发动机运行或停止时所述驱动装置关联其操作，并且执行各种功能。这些相关的驱动装置尤其包括机械式推力反向器驱动系统。

发动机舱通常具有管状结构：该结构包括喷气涡轮发动机上游进气口、用于包围涡轮喷气发动机的风扇的中间段、容纳有推力反向器并且用于包围涡轮喷气发动机的燃烧室的下游段，并且一般以喷射喷嘴为末端，其出口位于涡轮喷气发动机的下游。

在本申请中，术语“上游”和“下游”是参考空气流动的流向来定义的。

现代发动机舱用于容纳双流涡轮喷气发动机，所述发动机能够通过风扇叶片产生空气气流，其中，在喷气涡轮发动机的燃烧室内循环的一部分称为热气流或一次流；而通过环形通道在涡轮喷气发动机外侧循环的另一部分称为冷气流或二次流，所述环形通道也称为流路，在形成机舱的外部固定结构（OFS）的喷气涡轮发动机的整流罩和机舱的内部固定结构（IFS）的内壁之间形成，所述两股空气气流由喷气涡轮发动机经所述发动机机舱的尾部排出。

在飞机着陆过程中，推力反向器的作用是通过重定向至少一部分空气的二次流向前来改进飞机的制动能力。在这个阶段，所述反向器阻档所述冷气流流路并将所述冷气流定向为朝向发动机机舱的前方，从而产生反向推力，所述反向推力加强飞机轮子的制动。

用来执行这种冷气流的重定向的实施装置根据转向器的类型而改变。但是，在所有情况下，反向器结构包括活动整流罩，所述整流罩能够在关闭或“直接喷射”位置和开启或“反向喷射”位置之间移动，在所述关闭或“直接喷射”位置关闭通道，在所述开启或“反向喷射”位置为转向的气流开启发动机机舱中的通道。该整流罩可以执行转向功能，或仅用于激活其他转向装置。

在叶栅推力反向器的情况下，是通过叶栅叶片来完成空气气流的重定向，而所述整流罩仅执行简单的滑动功能，作用在于暴露或覆盖所述叶片。

所述活动整流罩的平移沿大致平行于机舱轴线的纵向轴线进行。由所述整流罩的滑动驱动推力反向器的襟翼，使能阻档叶栅叶片下游的冷气流流路，从而优化朝向机舱外部的冷气流的重定向。

习惯上是由多个机电式（例如，由电动马达和移动螺母驱动的螺杆螺钉）或液压式（加压油驱动的气缸）的驱动器来完成所述活动整流罩在“直接喷射”和“反向喷射”位置之间的滑动。

从现有技术，尤其从文献FR2916426，已知一种叶栅推力反向器，其中所述整流罩是单件，并且滑动地安装在滑行装置上，该滑行装置位于由涡轮喷气发动机和其机舱形成的组件的悬挂吊架的两侧上。

“单件整流罩”是指准环形整流罩，从悬挂吊架的一侧无中断地延伸到另一侧。

相对于“D-型管”或“C-型管”，这样的整流罩通常被称为“O-型管”，以表示这样的整流罩的罩的形状，所述“D-型管”或“C-型管”包括两个基本上呈半圆柱形的整流罩，其均在所述机舱的半圆周上延伸。

推力反向器设备是下游部分的不可分割部分，一般遵循相同的O-型管或C-型管架构。

基于下游部分的结构，在维护操作期间进入所述机舱内部的机动操作是不同的。

因此，在传统的C-型管机舱的情况下，活动整流罩通常安装为，使其能够通过围绕靠近附属吊架的机舱的基本上纵向的轴线的枢转来开启。在维护操作期间，其因此足以沿铰链线解锁这些活动整流罩并且开启所述活动整流罩（蝴形开口），在所述机舱的下部所述铰链线通常是分开的。

同样的情况对O-型管机舱是不可行的。在O-型管机舱的结构中，所述活动整流罩在所述机舱的纵向轴线上必须向其后方调整，大致按照与推力反向器模式下开启整流罩期间相同的路径。

不过，应当指出，出于安全原因，特别是为了避免在飞行过程中过早地开启所述推力反向器，为设备配备锁定系统，以防止所述活动整流罩未经授权的移动。

每个活动整流罩通常有两种类型的三个锁。更具体地，具有两个所谓的主锁，位于所述整流罩的上游，一般在驱动主锁的气缸处，以便锁定整流罩本身的驱动器，以及一个所谓的第三锁，位于所述推力反向设备下游，通常考虑活动整流罩的导轨处，从而能够直接阻止整流罩本身。第三锁经常呈现为能够与固定于所述罩的轴结合的锁定钩的形式，从而阻止其沿所述导轨退回。

这些锁由飞机的电力网供电，并连接到推力反向器的控制系统。因此，在地面上，这些锁处于锁定位置并且一般不再由飞机电动操纵。

文件US2006/0101806中描述了第三锁的一个例子。

所以可以理解，所谓的第三锁能够避免在O-型管机舱情况下为维护操作而开启所述活动整流罩，但对于C-型管机舱其不存在任何障碍。

在维护过程中，可以应用与由飞机正常控制相同的原理电动地或手动地使第三螺栓脱离。

为了优化进入发动机所需的时间，电气控制是优选的。但是，这样的选择涉及到一些限制，即，尤其是：

-所述电力电源和电气维护指令必须来自通常专门用于维护的电力电源网和控制栅，并且在任何情况下都与飞机的正常电力和控制栅隔离，

-必须能够由在机舱处的操作员控制开启，

-所述控制必须仅用于需要平移所述活动整流罩的时间段，以避免所述锁的电动开启装置过热，尤其是电机过热，

-锁的开启必须足够快以避免所述活动整流罩的平移对所述锁的任何影响。

此外，在手动系统的情况下，操纵的易用性显然依赖于锁的可达性。尤其是所述第三锁越来越多地定位在吊架附近，靠近用来作为最能优化反作用力的导轨或滑行装置的所谓12点钟梁。在这样的条件下，不可能在没有梯子情况下手动使用所述锁。

例如在C-型管发动机机舱的情况下，所述第三锁放置在大致位于6点钟位置，并且更具体地在相关的整流罩的中间驱动器处，因此，很容易手动使用，尤其是需要禁用它们时。

一般情况下，由于两者使用和操纵的需要不同，C-型管发动机舱的现有解决方案不能转用到O-型管发动机舱。

事实上，如前面提到的C-型管发动机舱的情况，为允许开启所述活动整流罩并不需要开启所述第三锁。因此，极少需要手动操作第三锁，此外，由于第三锁在6点钟的位置，其潜在的麻烦极大地减少。

因此，目前用于O-型管发动机舱的解决方案所具有的靠近吊架的第三锁只能满足发生故障时禁用的需要。因而相对较少使用，并且因此所述手动模式虽然困难但仍认为是可接受的。

发明内容

因此，需要一种解决方案，使得能够满足在维护模式下电动开启第三锁的需要，对于用户简单易懂。

为此目的，本发明涉及一种用于涡轮喷气发动机机舱的推力反向器的所谓第三锁定组件，所述锁定组件包括至少一个所谓的第三锁，它与至少一个一次控制线路相关联，该一次控制线路一方面包括至少一个机电控制装置，并且另一方面包括连接到所述机电控制装置的电源，其特征在于，所述锁定组件包括至少一个二次控制线路，所述二次控制线路一方面包括至少一个机电控制装置，并且另一方面包括连接到所述机电控制装置并且独立于所述一次控制线路的供电线路，所述二次控制线路进一步设有至少有一个手动控制开关。

因此，通过提供自动控制线路，维护装置具有隔离的供电线路、不同于飞机输电网络，并且对正常操作模式和维护操作模式两者都提供全部的安全保证。

优选地，所述二次控制线路包括至少一个电子开关，所述开关接收所述二次控制线路的激活信息。因此，二次供电线路需要若干待激活的条件并且为控制装置的第三锁供电。因此，除了手动开关，也需要由飞机发送维护模式的激活信号，以便闭合电子开关并允许电流通过。这个信息可以由飞机自动发送，尤其是通过关闭飞行控制，例如，关闭飞行控制会自动激活维护模式，相反地，飞行控制的激活会自动撤销维护模式。

有利地，所述二次供电线路来自专用于维护的供电线路。这进一步增加了系统的安全性。

根据一个优选的实施方案，所述机电驱动装置为螺线管类型。一般情况下，已知的第三锁呈现锁定装置的形式，例如为锁定指状物或剪切销的形式，在默认情况下保持在占用位置。通过在规定的时间提供电力，螺线管吸引锁定装置并将其保持在其撤回和脱开位置，以完成解锁。优选地，当电力电源供应被切断时，所述锁定装置，默认返回到占用位置。当然，也可能用其他的驱动装置来操作，例如电动机。

根据第一个可选实施例，所述机电驱动装置由一次控制线路和二次控制线路共享。

根据第二个可选实施例，所述机电驱动装置在一次控制线路和二次控制线路之间是不同的。本实施方式通常是优选的，因为它保证了更高的安全性，所有的一次控制线路和二次控制线路被隔离。

有利的是，第三锁配备有至少一个手动控制装置。因此保留了通常的手动开启模式。

本发明还涉及一种用于根据本发明的锁定组件的手动控制开关，所述开关包括可转动的方形驱动件，该方形驱动件被设计成用于容纳驱动装置并将运动传递到至少一个驱动轴，所述方形驱动件与至少一个活动元件相连，一方面使得，当工具被插入到方形驱动件时，所述活动元件被推向占用位置，在该位置，它能够重建控制线路的电气连接，另一方面，当所述工具从所述方形驱动件中移开时，所述活动元件在脱开位置，在该位置，所述供电线路的电气连接断开。

因此，由于这样的开关，允许第三锁解锁的供电线路与用于开启下游的O-型管部分的机械传动装置相关联。因此，一是确保，第三锁的控制仅在操纵时间内使用，从而避免了所述第三锁的机电装置的任何过热。插入方形驱动件的工具传统上是电动或气动钻类型。钻头的运动是由所述方形驱动件传递到一组轴，所述轴能够操纵推力反向器。传动轴可能是挠性轴类型。

优选地，所述活动元件抵靠至少一个趋向于返回到其脱开位置的弹性返回装置安装。因此，移开所述驱动工具也会切断供电。

优选地，所述活动元件至少部分地定位在方形驱动件内部，在驱动装置插入期间活动元件在方形驱动件的内部滑动。

优选地，所述活动元件与至少一个凸轮相关联。

优选地，所述开关包括至少一个切换器，所述切换器包括柱塞，所述柱塞由活动元件直接或间接地驱动。

本发明还涉及一种涡轮喷气发动机机舱的推力反向器，其特征在于，它装备有至少一个根据本发明的锁定组件。优选地，能够在维护操作期间操纵所述推力反向器，并且包括一个根据本发明的开关。

本发明最后涉及涡轮喷气发动机机舱，其特征在于，它包括至少一个根据本发明的推力反向器。

附图说明

参照提供有对应附图的以下详细描述，将更好地理解本发明，其中：

-图1是根据本发明的组件的示意图，

-图2和3是装备图1中的组件的开关的示意图。

具体实施方式

如图1中所示，推力反向器的所谓第三锁定组件包括与一次控制线路2相关联的第三锁1。

所述控制线路2包括螺线管3，其构成第三锁1的机电控制装置。当然，根据第三锁1的类型，其他的机电控制装置也是适用的，本发明并不受其限制。

该螺线管3是由来自涡轮喷气发动机机舱和与连接至其的吊架之间的接线盒100的供电线路4供电。所述供电线路来自飞机的电网。

在正常操作中，操纵推力反向器期间，飞机的指令激活螺线管3的供电线路4，使得它能够驱动第三锁1朝向其撤回位置，然后如前面所解释的允许操纵该设备。空闲时，螺线管3没有电力供应，第三锁1处于其占用位置，它阻止所述推力反向器的任何操纵。

因此，在维护操作期间，飞机的电网被切断，它通常无法通过电操作所述第三锁1。因此，必须手动操纵。

这带来了困难，其中的一些上面已经提到。

根据本发明，可以在维护操作期间为第三锁1提供电驱动，同时遵循飞机的安全标准。

为此目的，第三锁定组件配备有二次控制线路20，其专用于维护，并且包括二次螺线管30或其他与主锁1相关联的机电控制装置。

所述二次螺线管30由与一次供电线路4不同的供电线路40供电。

该供电线路40也来自带有吊架的接线盒100，优选采用飞机专用于维护的电网供电，特别是与飞机正常电网反向激活的电网。

为了安全和操纵的目的，二次控制线路20的二次供电线路40配备有手动控制开关50。

此外，二次控制线路20的二次供电线路40还配备了由控制线路70控制的电子开关60，发信号通知飞机是否处于“维护”模式。

因此，只有在，一方面如果手动开关50闭合并且另一方面飞机的“维护”模式被激活而激活电子开关60（“维护”电源和“维护”状态）时，才激活二次螺线管30。

此外，当然可以保留第三锁1的常规的手动开启和关闭装置。

图2和图3示出了手动控制开关510、570的例子。示出的开关也与用于操纵推力反向器的机械驱动装置相连接。

图2示出了根据本发明的开关510的第一实施例。

开关510位于二次供电线路40上，并包括配备有柱塞512的切换器511。

切换器511的柱塞512可以使用将要描述的机械组件进行切换。

该系统组件容纳在壳体中，所述壳体带有机械输入接口（方形驱动件520）和机械输出接口530，用于将驱动运动朝向推力反向器的机械驱动装置返回。具体地，这些灵活的轴通常称为“挠性轴”。

方形驱动件520包含两个部分。第一部分-内方形件521可滑动地安装，以便当具有第二部分-外方形件522尺寸的工具插入时将其压入。

弹簧523有助于将其推回扩展位置（空闲位置），其目的是当操作员不再对所述工具施加任何力时，使所述工具脱开。

外方形件522是由工具旋转的部分。它直接连接至小齿轮524。该小齿轮524必须将运动传递到输出接口530。

所述内方形件521设计为当其推入时，自动地触发开关510。

下降过程中，所述内方形件521将推动凸轮540，所述凸轮540将在切换器511的杠杆513上施压。该杠杆513将推动柱塞512，并激活切换器511的切换。

为了不将外方形件522的旋转传递到凸轮540（其可能损坏切换器511的杠杆513），通过自由元件（例如球542）旋转的系统与凸轮540相结合。该元件将外方形件522的运动与凸轮540隔离。

一旦所述内方形件521按顺序返回到闲置位置，弹簧543将凸轮540推回到其空闲位置，这会导致释放切换器511的杠杆513，从而释放切换器511的柱塞512。

为了使系统冗余，凸轮540激活（或停用）两个或多个切换器，尤其所述切换器彼此成90°放置。

图3示出了根据本发明的开关570的第二实施例。

开关570包括旋转罩575，该旋转罩575保护方形驱动件571，所述方形驱动件571作为用于旋转推力反向器的驱动器的机械接口。该罩575通过其旋转轴连接到设置于所述接口壳体中的凸轮572。切换器573设置为穿过这个凸轮。

凸轮575的旋转使所述方形驱动件571脱开（能够插入工具），驱动所述凸轮572旋转相同的角度。一旦凸轮移动经过某一距离，例如总行程的9/10，并且仍然覆盖方形驱动件571足以防止工具插入，凸轮572激活切换器573。

当旋转罩575不再由于扭转弹簧574而保持时，其自动地返回到关闭位置。因此，能够阻止罩575进入开启位置，必须将工具插入到方形驱动件571中。

与之前一样，方形驱动件571包括提供机械驱动的外方形件577，以及可推入的内方形件578。

将该工具插入到外方形件577，强制推入内方形件578，并且驱动阻塞叉579垂直运动。所述叉579将其自身定位成面对凸轮572上的指形件，防止凸轮572因此转动和因此返回到罩575的闭合位置。

由于轴承580，阻塞叉579与方形件571的旋转隔开。

还将提供阻塞叉579的防旋转系统，以防止阻塞叉579执行任何由于可驱动它的组件之间的旋转和摩擦的综合作用引起的未经许可的旋转。

方形件577的外部由所述工具驱动。

该外部连接到锥形小齿轮581，使得能够在另一个方向上传递力。内方形件578在内部滑动。

当所述工具撤回时，内方形件578通过弹簧582返回到其初始位置。这也导致阻塞叉579的抬高，因此解除对凸轮572旋转的阻挡，驱动罩575的关闭。

虽然已经通过特定的实施例对本发明进行了描述，当然绝不仅限于此，并且包括所描述的装置的所有技术等同以及它们的结合，如果它们在本发明的范围之内。

Claims (15)

1.一种用于涡轮喷气发动机机舱的推力反向器的所谓第三锁定组件，所述锁定组件包括至少一个所谓的第三锁（1），所述所谓的第三锁（1）与至少一个一次控制线路（2）相关联，所述一次控制线路（2）一方面包括至少一个机电控制装置（3），以及另一方面包括连接到所述机电控制装置的供电线路（4），其特征在于，所述锁定组件包括至少一个二次控制线路（20），所述二次控制线路一方面包括至少一个机电控制装置（30），以及另一方面包括供电线路（40），所述供电线路（40）连接到所述机电控制装置并独立于所述一次控制线路的供电线路，所述二次控制线路中还设有至少一个手动控制开关（50）。

2.根据权利要求1所述的锁定组件，其特征在于，所述二次控制线路（20）包括至少一个电子开关（60），所述电子开关（60）接收所述二次控制线路的激活信息（70）。

3.根据权利要求1或2所述的锁定组件，其特征在于，所述二次供电线路（40）来自于专用于维护的供电线路。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的锁定组件，其特征在于，机电驱动装置（3，30）是螺线管类型。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的锁定组件，其特征在于，一次控制线路（2）和二次控制线路（20）共享所述机电驱动装置（3，30）。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的锁定组件，其特征在于，所述机电驱动装置（3，30）在一次控制线路（2）和二次控制线路（20）之间是不同的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的锁定组件，其特征在于，所述第三锁（1）配备有至少一个手动控制装置。

8.一种用于根据权利要求1至7中任一项所述的锁定组件的手动控制开关（50，510，570），所述开关包括能够转动的方形驱动件（520，571），所述方形驱动件设计成用于容纳驱动装置并且将运动传递到至少一个驱动轴，所述方形驱动件与至少一个活动元件（578，521）相关联，所述活动元件定位成，一方面使得当工具被插入到所述方形驱动件时，所述活动元件被推向占用位置，在该位置它能够重建所述控制线路（20）的电气连接，并且在另一方面，当所述工具从方形驱动件中移开时，所述活动元件在脱开位置，在该位置供电线路（40）的电气连接断开。

9.根据权利要求8所述的开关（50，510，570），其特征在于，所述活动元件（521，578）抵靠至少一个弹性返回装置（523，582）安装，所述弹性返回装置趋向于使其返回到其脱开位置。

10.根据权利要求8或9所述的开关（50，510，570），其特征在于，所述活动元件（521，578）至少部分地定位在所述方形驱动件（520，571）的内部，在所述驱动装置插入期间所述活动元件（521，578）在方形驱动件（520，571）内部滑动。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的开关（50，510，570），其特征在于，所述活动元件（521，578）与至少一个凸轮（540，572）相关联。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的开关（50，510，570），其特征在于，所述开关（50，510，570）包括至少一个切换器（511，573），所述切换器（511，573）包括柱塞（512），所述柱塞由所述活动元件（521，578）直接或间接地驱动。

13.一种用于涡轮喷气发动机机舱的推力反向器，其特征在于，它配备有至少一个根据权利要求1至7中任一项所述的锁定组件。

14.根据权利要求13所述的推力反向器，其特征在于，所述推力反向器能够在维护操作期间被操纵，并包括如权利要求8至12中任一项所述的开关（50，510，570）。

15.一种涡轮喷气发动机机舱，其特征在于，它包括至少一个根据权利要求13或14中任一项所述的推力反向器。

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