CN105308300A - 用于阻断推力反向器的涡轮喷气发动机的推力反向器的控制设备 - Google Patents

用于阻断推力反向器的涡轮喷气发动机的推力反向器的控制设备 Download PDF

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Abstract

一种涡轮喷气发动机的推力反向器的控制设备，用于阻断推力反向器。一种涡轮喷气发动机短舱的推力反向器的控制设备，所述推力反向器包括由致动器(12)驱动的可移动部分(10)，其配置用于使推力反向，所述设备包括第一阻断控制器(24)和第二阻断控制器，所述第一阻断控制器(24)作用于电机驱动系统，所述第二阻断控制器机械地作用于可移动元件，启动所述控制器阻止可移动部分(10)的运行，其特征在于包括装置(44)，所述装置(44)在机械控制器被启动时阻止第一控制器被解除。

Description

用于阻断推力反向器的涡轮喷气发动机的推力反向器的控制设备
技术领域
本发明涉及一种能够禁用飞行器发动机短舱的推力反向器的控制设备，以及配备有这种控制设备的飞行器发动机短舱。
应用于飞行器的推进部件通常包括形成外部壳体的发动机短舱，所述外部壳体一般为圆形，并且其内部具有沿着该发动机短舱的纵轴设置的涡轮喷气发动机。
背景技术
涡轮喷气发动机吸入来自上游或前侧的新鲜空气并朝下游或后侧排出热气体，所述热气体是由燃料燃烧而产生的并且其提供一定的推力。在旁通式涡轮喷气发动机中，设置在该涡轮喷气发动机周围的风扇叶片产生显著的次级冷气流，所述次级冷气流沿在发动机和发动机短舱之间延伸的环形流通路径输送，并由此增加高推力。
某些发动机短舱包括至少部分关闭环形冷气流路径且向前排出次级气流以生成用于制动飞行器的反向推力的推力反向器系统。
一种已知的推力反向器类型，特别是在文献FR-A1-2960918中提到的推力反向器包括形成后罩的两个可移动半部，所述可移动半部在汽缸的作用下沿轴向反向滑动，从而在环形气流路径中展开襟翼以至少部分地关闭该气流路径，并且通过叶栅径向向外重定向冷气流，所述叶栅在此滑动期间未被覆盖并且其包括向前定向气流的叶片。
另一种已知的推力反向器类型，特别是在文献WO-A1-2008/142243中提到的推力反向器包括朝向发动机短舱后部由汽缸驱动的门，所述门倾斜至少部分地关闭环形气流路径，从而使冷气流径向向外偏转，随后这些门向前定向气流以产生制动推力。
另外，为了执行维护操作或使推力反向器停止运行，例如在发生故障的情况下，众所周知，要在发动机短舱上安装第一手动控制器，所述第一手动控制器被启动时控制电机驱动系统以阻止推力反向器的运行，其中所述电机驱动系统可以是液压的、电动的或气动的。出于同样的目的，已知安装第二手动阻断控制器，所述第二手动阻断控制器被机械启动时控制执行，并且其包括，例如通过杆连接到控制器的轴，所述轴被设置在导轨和叶栅型推力反向器的可移动部分的导向滑移器之间以阻止这些部分的任何位移。
电机驱动和机械系统的两个控制器相互独立，操作者可以启动任何一个控制器或启动两个控制器以阻止推力反向器的运行。
尽管如此，在两个阻断控制器被启动后，可能出现一个问题，即为了重置运行中的推力反向器，操作者可能无意中只解除了电机驱动系统的第一控制器。在此情况下，无法检测到机械阻断控制器仍保持在启动状态且推力反向器无法工作。
本发明尤其是旨在避免现有技术的这些缺点。
发明内容
为此，本发明提出一种涡轮喷气发动机短舱的推力反向器的控制设备，所述推力反向器包括由致动器驱动的可移动部分，其配置为使推力反向。该设备包括第一阻断控制器和第二阻断控制器，所述第一阻断控制器作用于电机驱动系统，所述第二阻断控制器机械地作用于可移动部分，当这些控制器被启动时阻止这些可移动部分的运行，所述设备的特征在于，其包括在机械控制器被启动的情况下阻止第一控制器解除的装置。
该控制设备的一个优点在于其能够以简单有效的方式和采用低成本的装置阻止任何误操作，即通过在机械控制器未解除之前阻止操作者解除所述第一控制器，从而避免让飞行器在推力反向器处于非运行状态下出发的风险。
另外，根据本发明的控制设备可包括以下特征中的一种或多种，这些特征可以组合在一起。
有利的，阻止解除的装置直接阻挡第一控制器的操作杆的位移，从而以简单的方式实现阻止。
操作杆能够枢转，所述装置由此进入所述操作杆的枢转平面。
特别地，所述机械阻断控制器可包括对应形式的杆的尾段的夹持件。因此，使用现有的机械阻断控制器。
有利的，当所述尾段不处于对应形式时，释放能够使突出部(patte)产生移位的空间，该突出部阻止所述第一控制器的解除。该机械系统简单且有效。
特别地，端部可具有夹在两个支撑件之间的圆柱形形状，其中一个支撑件的相应形状设置为具有开口，用于在尾段被移走时能够使突出部装备在其中。
有利的是，突出部设置在枢转阻挡条的一端，该阻挡条的另一端包括直接阻止第一阻断控制器的操作杆解除的装置。因此，启动机械控制器与阻止第一控制器解除之间的相关性是通过单个部件的方式直接实现的。
互为补充地，控制设备可包括在第一控制器启动前阻止机械控制器的任何启动的第二装置。因此，对这两个控制器的启动强制设定了顺序。
具体的，第一阻断控制器可以包括操作杆，所述操作杆包含构成第二装置的指部件，该指部件在保持机械控制器解除的可移动支撑件前方。
本发明还涉及一种涡轮喷气发动机的短舱，所述短舱包括推力反向器、控制设备。所述推力方向器具有由致动器驱动的可移动部分，其配置用于使推力反向，所述控制设备包括作用在电机驱动系统上的第一阻断控制器和机械地作用在可移动元件上的第二阻断控制器，其特征在于，所述控制设备包括前述特征中的任何一项。
附图说明
通过下文描述(仅作为实例给出)和参考附图，将更好地理解本发明，并且其他特征和优点将变得更加清楚。
图1是叶栅型推力反向器的半侧视图，该推力反向器处于关闭位置；
图2是这一半的视图，该推力反向器处于展开位置；
图3a、图3b分别是根据本发明的控制设备的立体图和侧视图，两个控制器都被解除；
图4a和图4b是该设备的视图，其中第一阻断控制器启动；
图5a和图5b是该设备的视图，其中机械控制器保持打开；
图6a和图6b是该设备的视图，其中机械控制器启动；
图7a和图7b是该设备的视图，其中机械控制器保持关闭，而机械控制器保持启动；
图8a和图8b是控制设备的视图，其中第一阻断控制器解除且机械控制器启动；
图9a和图9b是根据一个变形例的控制设备的视图，其中两个控制器解除；
图10a和图10b是该设备的视图，其中第一阻断控制器启动；以及
图11a和图11b是该设备的视图，其中第一阻断控制器和机械控制器启动。
具体实施方式
图1和图2显示围绕主轴线A的涡轮喷气发动机短舱的后部，其包括固定在前侧结构(该结构未示出)上的前部框架2。次级环形气流路径6位于后部的内壁和固定的内部结构4之间。
发动机短舱的后部覆盖有两个可移动罩10，在以横截面观察时，其各自形成半圆形。每个罩10由纵向导轨8轴向引导，在汽缸12的作用下能够向后滑动，所述汽缸12可以是电动的、液压的或气动的，并且其前端固定在前部框架2上。
当向后滑动时，每个罩10在环形气流路径6中展开其襟翼以部分地关闭该通道，并且通过偏转叶栅14使气流沿径向向外重新定向，所述偏转叶栅14向前引导气流用于制动飞行器。
为了确保维护操作过程中的安全性或为了阻止推力反向器的运行，例如在发生故障的情况下，发动机短舱内包括用于阻断推力反向器的控制设备，该设备包括第一手动控制器和第二控制器，所述第一控制器作用于驱动罩10的电机致动系统，所述第二控制器机械地直接作用于罩的导向装置，以阻止罩向后位移。
具体地说，可设置钢制的轴，该轴设置在导轨8和罩10的相应的滑移器之间，以阻止该罩向后滑动。
以下的图3到图7显示了一种操作者可在五个连续的位置进行操控的控制设备，该设备包括第一控制器和机械控制器，用于阻断推力反向器。
控制设备包括外壳20，所述外壳20通过设置在其一侧上的金属片22水平固定，这一侧是所谓的后侧且由标记为“AR”的箭头表示，该箭头朝向发动机短舱结构的固定元件，位于由操作者容易接触到的位置。
第一控制杆24设置在外壳20的前方且包括圆柱形手柄，该手柄突出于所述壳体之上，所述第一控制杆24沿垂直于外壳的水平轴倾斜，如图4到图7所示通过由连接件26发送命令启动该控制器，从而阻断了气缸12使罩10产生位移的操作。
固定在外壳20的前表面上在杆24下方的片状金属连接元件30形成环，所述环接收位于该杆前的第二机械控制器。
固定在连接元件30前的标记载体32形成平行于外壳前表面的金属平面薄片，该标记载体包括在其上部的两个指示，所述指示被横向间隔开，且对应于第一阻断控制器的杆24的两个位置。
固定在标记载体32的下部的固定支撑件34由折叠金属片形成，该金属片包括形成竖直平面的上部，所述竖直平面超过杆24的枢转轴线向上延伸。固定支撑件34的下部包括设置有水平轴36的铰链，该铰链接收由金属片形成的可移动支撑件38，所述金属片可在固定支撑件上平面配合。
固定支撑件34和可移动支撑件38各自在中间水平地包括形成彼此相对转动的横向的半圆柱体的凹槽，从在两个金属片之间形成中央圆柱间隙，圆柱间隙的轴线与铰链36平行。
固定支撑件34和可移动支撑件38的上部可通过两个螺钉46相互夹持，从而在中心圆柱的间隙内夹紧圆柱状的尾段40，所述尾段40位于机械连接至阻挡装置的杆的端部，从而阻止推力反向器的固定部分的滑动。
通过移除两个螺钉46和使可移动支撑件38向前倾斜，如图5和图6所示，通过松开圆柱状的尾段40启动机械控制器，使其杆能够位移并且机械阻断推力反向器。
固定支撑件34包括在夹持螺钉46与接收尾段40的圆柱状凹槽之间的中间部分中的用于引导阻挡条44的装置，该装置使阻挡条能够围绕位于支撑件平面内的水平轴线枢转。
阻挡条44包括下突出部48，所述下突出部48在固定支撑件32的圆柱状凹槽的中间切口中调节，如图3、图4和图5所示，当突出部48位于该位置时承载尾段40。在该位置时，阻挡条44包括在其上端的弯曲部，该弯曲部的位置足够靠前，使控制杆24能够自由地向后倾斜，以操作控制杆来启动或解除第一控制器。
当拆下可移动支撑件38并移除尾段40时，在弹簧作用下，阻挡条44的下突出部48通过该阻挡条的枢转向前位移，并配合固定支撑件34的圆柱状切口内。在第一控制器的解除位置，阻挡条44的上弯曲部通过其弹簧作用向后位移，并当杆面对该弯曲部时，该弯曲部承载在控制杆24上。
在第一阻断控制器处于启动位置的情况下，如图6和图7所示，控制杆24相对阻挡条44的上的弯曲部移动。通过其弹簧作用，阻挡条44向后倾斜，并将其上弯曲部设定在控制杆24的平面内，该控制杆无法再返回至解除位置。
图3a和图3b示出的控制设备，因第一阻断控制器和机械阻断控制器已解除，控制杆24已向右倾斜，且圆柱状的尾段40保持在支撑件34和38之间。推力反向器可自由操作。
在图4a和图4b所示的控制设备，因第一阻断控制器启动，操作者已将控制杆24向左倾斜，因此其不再朝向阻挡条44的上弯曲部。但是，操作者仍然可以通过使杆24再次向右倾斜自由地解除该第一控制器。
图5a和图5b所示的控制设备，因可移动支撑件38已从固定支撑件34上拆下，操作者已移除螺钉46，然后向前倾斜该可移动支撑件。随后，如图6a和图6b所示，圆柱状的尾段40从其空间撤离，阻挡条44的下突出部48已取代了该尾段的位置。机械阻断控制器被启动。
需要指出的是，由于阻挡条44的上弯曲部的位置的原因，第一控制器的控制杆24不能移回右侧，因此操作者不能解除第一控制器。
图7a和图7b所示的控制设备，因可移动支撑件38被操作者恢复原位，同时圆柱状的尾段40仍未位于其空间内。在这种情况下，机械控制器仍然启动。因此，操作者不能解除第一阻断控制器。
因此，对于所有类型的推力反向器系统，以简单且有效的方式实现安全性，只要机械阻断控制器仍启动，这种安全性就可阻止第一阻断控制器的解除。在这种情况下，操作者不可能在无意中通过启动第一控制器而重置运行中的推力反向器，因为机械阻断控制器仍被启动，所以这是无法实现的。
图8a和图8b所示的控制设备，因第一阻断控制器保持在解除位置，且机械控制器已通过操作者设置可移动支撑件38和圆柱状的尾段40而启动。
在这种情况下，操作者可通过重置圆柱状的尾段40和可移动支撑件38来解除机械阻断控制器，然后这两个控制器会像初始情况一样是被解除的。
在这种情况下，操作者还能够通过使杆24向左倾斜而启动第一阻断控制器，从而将该控制设备设定为如图6a和图6b所示的位置。该设备再次处于安全位置，在该位置，在没有解除机械控制器之前，是无法解除第一控制器的。
因此，只要机械控制器被启动，就能够阻止第一控制器被解除，因而实现安全性，而不需考虑启动任一个控制器所要参照的顺序。
图9a和图9b显示一个变形例中的控制设备，其包括圆柱状的把手，在所述圆柱状把手的前表面上设置有向下翻转的指部件50，当第一阻断控制器借由向右倾斜杆24而被解除时和当机械阻断控制器借由将将可移动支承件夹持在固定支承件上而被解除时，所述指部件在对应突出部52的前方，所述突出部52在可移动支撑件38的顶部形成。
在杆24的这个位置，机械控制器不能被启动，由此该杆24的指部件50指示操作者阻止打开可移动支撑件38。必须启动第一控制器才能够启动机械控制器。
图10a和10b显示的控制设备，因第一阻断控制器已经被启动，杆24已向左倾斜，此外其指部件50已经将突出部52从可移动支撑件38释放，由此能够进入该可移动支撑件38。
图11a和11b显示的控制设备中，可移动支撑件38已经被自由地打开以便撤离圆柱尾段40和启动机械阻断控制器。因此，以简单的方式实现了控制设备，该设备强制设定了阻断控制器的启用顺序。
上述控制设备的原理包括强制设定了控制器操作顺序的机械装置，该机械装置可概括为第一阻断控制器，其包括手柄的其他活动类型，例如平移运动。其也可概括为机械控制器，该机械控制以多种方式启动推力反向器的可移动部件的一个或多个阻挡装置，其可根据本领域技术人员已知的不同模式实现。

Claims (10)

1.一种涡轮喷气发动机短舱的推力反向器的控制设备，所述推力反向器包括由致动器(12)驱动的若干可移动部分(10)，其配置用于使推力反向，所述设备包括第一阻断控制器(24)和第二阻断控制器(40)，所述第一阻断控制器(24)作用于电机驱动系统，所述第二阻断控制器(40)机械地作用于可移动部分，当这些控制器被启动时阻止这些可移动部分(10)运行，所述设备的特征在于，其包括装置(44)，所述装置(44)在机械的控制器(40)被启动的情况下阻止第一控制器的解除。
2.根据权利要求1所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，阻止解除的所述装置(44)直接阻挡第一控制器的操作杆(24)发生位移。
3.根据权利要求2所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，因操作杆(24)的枢转使装置(44)进入杆的枢转平面。
4.根据前述权利要求中任一项所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，机械的阻断控制器包括对应形式的杆的尾段(40)的夹持件。
5.根据权利要求4所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，当尾段(40)不处于对应形式时，释放能够使突出部(48)移位的空间，该突出部阻止第一控制器的解除。
6.根据权利要求5所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，尾段(40)具有被夹持在两个支撑件(34、38)之间的圆柱形形状，其中一个支撑件(34)具有开口，用于在尾段被移走时能够使突出部装配在其中。
7.根据权利要求5或6所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，突出部(48)设置在枢转阻挡条(44)的一端，阻挡条的另一端包括一个装置，所述装置直接阻止第一阻断控制器的操作杆(24)的位移。
8.根据前述权利要求中任一项所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，所述设备包括第二装置(50)，所述第二装置(50)在第一控制器启动之前阻止机械控制器(40)的任何启动。
9.根据权利要求8所述的推力反向器的控制设备，其特征在于，第一阻断控制器包括指部件(50)的操作杆(24)，所述指部件(50)构成第二装置，且在保持机械控制器(40)被解除的可移动支撑件(38)的前方。
10.一种涡轮喷气发动机短舱，其包括推力反向器以及第一阻断控制器(24)和第二阻断控制器(40)的控制设备，所述推力反向器包括由致动器(12)驱动的可移动部分(10)，其配置用于使推力反向，所述第一阻断控制器(24)作用于电机驱动系统，所述第二阻断控制器(40)机械地作用于可移动部件，其特征在于，该控制设备根据前述权利要求中的任一项实现。
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