CN105570441A - 用于飞行器的主动力传输齿轮箱的高可靠性三路润滑装置 - Google Patents

Abstract

用于飞行器的主动力传输齿轮箱的高可靠性三路润滑装置，设置有两个独立的润滑回路(10、20)、润滑回路所共有的油箱(2)和内有第三液体的第三回路(30)。每个润滑回路包括管和相应的压力传感器(12、22)、泵(11、21)、换热器(13、23)、喷嘴(14、24)以及位于油箱中吸收润滑液体的吸点(16、26)。第二吸点(26)位于第一吸点(16)的下方。第三回路(30)包括第三泵(31)、第三压力传感器(32)、第二换热器(23)和第三换热器(33)，因此用于冷却流过第二润滑回路(20)的润滑液体。该润滑装置使机械系统能够在润滑回路呈现失效的情形下被润滑，并且对润滑时间没有限制。

Description

用于飞行器的主动力传输齿轮箱的高可靠性三路润滑装置

相关文件的交叉引用

本申请要求2014年10月31日提交的FR1402468的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及润滑齿轮箱领域，特别涉及用于旋翼飞行器的动力传输齿轮箱。

本发明涉及用于机械系统的高可靠性三路润滑装置。该润滑装置特别适合于润滑旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱。

背景技术

机械系统通常具有诸如轴和轴承等旋转元件，并且也涉及诸如齿轮装置等用于传输动力并且用于降低或提高速度的元件。为了适当地操作该机械系统，因此重要的是，通过压力油来润滑和冷却这些元件。该润滑通常由润滑回路提供，并且具有其主要功能：限制该机械系统的各元件的磨损和变热，并且由此延长该机械系统的寿命。如果没有此类润滑，该机械系统的操作可能会快速退化，或者可能变得不能进行。

由于该机械系统经受润滑，流过润滑回路的油有时可以变得非常热，在此情形下，油在通常位于该机械系统外部的冷却回路中进行冷却，然后可再次用于润滑该机械系统。该冷却回路包括换热器，该换热器诸如是油/空气换热器。

位于该机械系统外部的冷却回路当其泄漏时构成用于该机械系统的润滑回路的易受损害部分。该冷却回路具有管、多个连接件和换热器。该冷却回路经受热应力，例如经受油温和外界温度的较大差异，并且该冷却回路经受由该机械系统和/或使用该机械系统的运输工具所产生的振动应力。另外，该冷却回路暴露于该机械系统外部。特别地，当该机械系统配装到飞行器上时，该冷却回路位于该飞行器的机械系统外部，例如在一覆盖件下方。但是，该冷却回路仍旧暴露于例如飞鸟或冰的冲击。由此，一个或多个泄漏可能出现在其连接件和其管以及换热器中，此类泄漏主要由振动和热应力引起。

当此类泄漏存在时，该机械系统一般仍旧可以继续被润滑，但是只能润滑有限的时间。可能发生的是，储存在该冷却回路(例如油箱)中的所有油经由此类泄漏而损失到润滑回路外部。可以通过润滑回路中的油压降低而检测到此类泄漏。

另外，润滑回路也包括诸如泵等压力发生器，以将油馈送到该润滑回路，并且由此能够使油流入该润滑回路。一旦压力发生器失效，油的流动被中断，并且由此该机械系统的润滑也类似地中断，此是立即发生的。

一旦损失该润滑，则该机械系统操作可能立刻出现退化。发生在配装到自驱动运输工具的机械系统中的此类退化的结果可能是：该运输工具的推进立即停止，或者立刻用完该润滑回路中的油。

相反地，当该机械系统构成旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱，则用于润滑该主动力传输齿轮箱的回路的此类退化可能会具有灾难性后果，例如，该飞行器执行紧急降落或者甚至坠落。

为了减轻此类后果，机械系统可以包括紧急润滑回路。此类紧急润滑回路可以在主润滑回路不再工作时至少为该机械系统的主要构件提供润滑，以确保该机械系统继续工作。为了安全的缘故，优选的是该飞行器以降低的动力水平进行工作，以限制该机械系统上的应力。此类紧急润滑回路由此使得在该机械系统是飞行器的主动力传输齿轮箱时，该润滑回路可以使该机械系统能够工作并且因此使该飞行器工作以能够到达着陆点。此类紧急润滑回路因此提高了飞行器的安全性。

紧急润滑回路与主润滑回路平行布置，如文献US8230835中所描述的。每个润滑回路具有其本身的泵，但是它们都使用同样的油箱。尽管如此，虽然在主回路失效时，紧急回路使该机械系统充分经受润滑，但是事实上，该紧急回路极少使用。由此，该紧急回路构成极少工作的机载重量。

另外，在主润滑回路中可能出现的泄漏所在的区域通常位于在换热器和其连接件中。为了避免此类泄漏也出现在该紧急润滑回路中，该紧急润滑回路不具有换热器。由此，流过该紧急润滑回路的油都不受冷却。由此，可以仅在有限时间内使用紧急润滑回路以避免油达到太高的温度。

该紧急回路一般是在由于主回路的泵失效或者主回路泄漏发生而主回路中探测到的压力损失时自动启动运行的。该紧急润滑回路也可以通过操作者手动启动。

为了降低由于紧急回路所引起的主润滑回路失效的风险，该紧急回路通常配装有旁通系统，该旁通系统用以当主润滑回路中油压足够时防止油流入紧急回路的管中。因此，在紧急润滑回路泄漏的情形下，该回路不再工作，但是它不防止主润滑回路工作。

该旁通系统的缺点是它可以使得在紧急回路中发生休眠失效，该失效仅在紧急回路工作时才被探测到。在此类情形中，会有重大异常发生，该重大异常对于旋翼飞行器是极危险的。

在旋翼飞行器的某些应用中，主动力传输齿轮箱合适地不包括紧急润滑回路，而是具有相同且独立的两个润滑回路。每个润滑回路具有其本身的泵和其本身的换热器。尽管如此，两个润滑回路通常使用由主动力传输齿轮箱的底部所形成的相同的油箱。由此，如果在各润滑回路之一发生泄漏，则主动力传输齿轮箱的底部会在较长或较短的时间段内放空其中的油，由此导致润滑系统的完全失效。

某些润滑系统包括紧急油箱，该紧急油箱有时直接安装在该机械系统的内部以用于润滑，如文献EP2505878和US2007/0261922中所描述的。该紧急油箱位于其主要润滑的且其从润滑回路中连续进给的各构件上方。然后，油在重力作用下从该紧急油箱连续流到各主要构件上。在该润滑回路失效的情形下，该紧急油箱不再被进给油，但是它能够使主要构件继续被润滑有限的时间段，该时间段对应于从该紧急油箱放空油的时间。

另外，根据文献US2007/0261922，可以在该主润滑回路失效后将添加物添加到该紧急油箱中的油中。该添加物用于提高油的特性，由此提高油的效力和由该紧急油箱构成的紧急润滑回路可以工作的时长。

另外，文献US4717000描述了一种用于涡轮轴发动机的润滑系统，其具有紧急油箱，该紧急油箱由润滑系统进给油并且仅用于润滑系统失效的情形。另外，该紧急油箱包括致动器，该致动器由离开该发动机的压缩器的压缩空气致动，使得在润滑系统失效后，储存在紧急油箱中的油处于压力下。然后，油和压缩空气的混合物被喷射到发动机的主要构件上。

另外，本发明的领域的技术背景包括以下文献：JP2002/340152、FR2685758和FR1194993。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种用于润滑机械系统的装置，该装置使得可以克服上述局限，使机械系统能够在润滑回路呈现失效的情形下被润滑，并且特别地，对润滑时间没有限制。

在本发明中，用于机械系统的三路润滑装置设置有油箱和两个独立润滑回路。该油箱包含诸如油等润滑液体，并且它与两个润滑回路接合使用，以润滑机械系统。

第一润滑回路包括第一泵、第一管、第一压力传感器、第一过滤器、第一换热器、第一喷嘴和用于吸收润滑液体的一个第一吸点，该第一吸点位于油箱中。第一泵藉由第一吸点而作用，以用于将油箱中存在的润滑液体输送到第一管中和第一喷嘴，以润滑该机械系统。

第二润滑回路包括第二泵、第二管、第二压力传感器、第二过滤器、第二换热器、第二喷嘴和用于吸收润滑液体的至少一个第二吸点，该第二吸点位于该油箱中。第二泵藉由第二吸点而作用，以用于将油箱中存在的润滑液体输送到第二管中和第二喷嘴，以润滑该机械系统。

所述两个润滑回路由此同时作用以润滑该机械系统。

另外，第一和第二喷嘴可以由两个润滑回路所共有的单系列喷嘴构成。然后，每个润滑回路具有诸如止回阀等一个或多个止回装置，因此避免这两个润滑回路之间的直接连通。

该三路润滑装置的显著方面在于它包括第三回路，第三液体在该第三回路中流动。该第三液体包括第三泵、第三管、第三压力传感器、第二换热器和第三换热器。第三泵用以使第三液体流过第三管、第二换热器和第三换热器。另外，该第二吸点在油箱中位于第一吸点下方。

举例来说，该机械系统包括旋转元件和用以传送动力且用以增减速度的元件，这些元件需要由诸如油等润滑液体进行润滑，以使机械系统能够有效且持久地工作。

举例来说，该机械系统是旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱。在此类情形下，三路润滑装置的油箱通常由该主动力传动齿轮箱的外壳构成。

该第一润滑回路的第一换热器是常规用于此类润滑回路中的空气/液体换热器。该空气/液体换热器因此用以冷却在润滑机械系统时被加热的润滑液体。该空气/液体换热器通过使用一般位于该机械系统附近的空气实现此操作。

第二润滑回路的第二换热器是液体/液体换热器。该液体/液体换热因此用以冷却已经通过润滑机械系统而被加热的润滑液体。该液体/液体换热器使用在第三回路中流动的第三液体。

该第三润滑回路的第三换热器是常规用于此类润滑回路中的那种空气/液体换热器。该空气/液体换热器因此用以冷却在穿过第二换热器时已被加热的第三液体。该空气/液体换热器使用一般位于该机械系统附近的空气。举例来说，该第三液体是水、乙二醇或者是油。

另外，该润滑液体在第一压力P1下流过第一润滑回路，并且在第二压力P2下流过第二润滑回路。第一压力P1藉由第一泵获得，而第二压力P2藉由第二泵获得。第三液体在第三压力P3下流过第三回路，该第三压力P3是藉由第三泵获得的。

另外，每个压力传感器用以测量流过第一和第二润滑回路以及流过第三回路的液体的压力P1、P2、P3中的相应一个。每个压力传感器特别地用以检测压力P1、P2、P3的降低。

尽管如此，只要润滑液体继续在压力下流过润滑回路，压力传感器就不必检测由于在润滑回路中存在泄漏而导致的压降。如果该泄漏是缓慢泄漏，则由于此类缓慢泄漏而产生的润滑液体的压降不会被通常用于润滑回路中的这种压力传感器检测到。

相反，此类压力传感器可以检测到润滑回路中润滑液体的压降，该压降由来自润滑回路中的主要泄漏产生，该主要泄漏例如是管中或换热器的脆断的结果。

由此，当泄漏出现在第一润滑回路中时，该泄漏不必立刻由第一压力传感器检测到。然而，来自第一润滑回路的该泄漏可能出现在第一换热器中，或者出现在连接到第一换热器的各管之一中。该泄漏使得润滑液体中的某些从本发明的三路润滑装置排放出。由此，在油箱中的该润滑液体的深度减少。因此，当发现该第一吸点位于油箱中的润滑液体的液面之上时，第一泵不被灌注，并且不再将润滑液体进给到第一润滑回路。

该第一吸点优选地位于存在于油箱中的润滑液体的容积的高区中，以使得此类泄漏能够快速地被检测到。

用于第一吸点的该位置由安全界限限定，以允许消耗润滑液体，并且以避免对不存在的泄漏的不必要检测。用于该第一吸点的位置的该安全界限也考虑到机械系统的可能运动，该运动可能导致润滑液体在油箱中晃动，并且可能不再灌注第一泵，并且由此停止对该机械系统的润滑。特别地当机械系统形成旋翼飞行器的一部分时，考虑到在飞行中并且特别地在某些盘旋飞行中，其姿态会发生变化，则此类晃动运动发生。

由此，第一吸点的位置自动用于当泄漏出现在第一润滑回路时停止润滑液体流过第一润滑回路。然后，该机械系统不再由第一润滑回路润滑。

然后，该机械系统仅由第二润滑回路润滑。为此目的，第二吸点需要位于第一吸点的下方，以使得尽管油箱中润滑液体的液面下降，第二润滑回路也能够由第二泵进给。第二吸点优选地位于油箱底部中。

由于该机械系统仅由第二润滑回路润滑，合适的是，限制机械系统上的应力，使得该机械系统所经受的应力匹配发生在该机械系统上的减少的润滑。例如，如果该机械系统是旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱，则在该机械系统的润滑减少时飞行器的速度应当降低。

由于油箱中润滑液体的液面下降到第一吸点的位置下方而导致第一润滑回路中的润滑液体压降，对该压降的此检测可以触发声音和/或视觉信号，以提醒操作者有泄漏存在并且该机械系统正在接收减少的润滑。如果该机械系统形成飞行器的一部分，则该操作者可以是飞行器的驾驶员。

另外，泄漏可以非常相同地出现在第二润滑回路中。

如果泄漏发生在第二换热器中，则不将润滑液体排放到本发明的润滑装置的外部，而是与第三回路中的第三液体混合。然后，尽管在第二润滑回路的第二换热器中具有泄漏，但在油箱中的润滑液体的液面仍保持基本未变。有利地，尽管有该泄漏，该机械系统仍继续由第二润滑回路润滑，此时该润滑由润滑液体和第三液体所构成的混合物提供。

另外，根据第三液体的成分并且由于此类泄漏，一般需要净化该润滑回路和油箱，以当一旦修复该泄漏，将该混合物由润滑液体取代。

另外，第二换热器优选地定位在油箱的上方或者压靠油箱的侧壁。由此，所有第二管如同第二润滑回路的除了第二换热器外(可能地)的各部件一样都位于油箱的上方。

由此，在第二管中、在第二润滑回路的部件之一中(除了第二换热器)或者在第二管和第二换热器之间的联接件之一的泄漏有利地不会导致润滑液体的任何损失。该润滑液体会在随后从所述泄漏处排放到油箱中，在油箱中，该润滑液体返回到储存在油箱中的润滑液体。

由此，尽管有来自第二润滑回路的泄漏，但是在油箱中的润滑液体的液面保持不变。然后，尽管存在有泄漏，该机械系统继续由第二润滑回路进行润滑，并且流过第二润滑回路的润滑液体继续被冷却，从而确保该润滑是有效的。

该第二换热器位于机械系统的内部同时定位于该油箱的上方。例如，该机械系统可以是用于旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱，并且第二换热器可以定位在主动力传输齿轮箱的外壳的上方，该外壳形成该三路润滑装置的油箱。

然而，如果泄漏出现在第三回路中，则第三液体排放到第三回路外部，并且通常排放到三路润滑装置外部，由此导致所有第三液体最终损失。所有第三液体的该损失导致在该第三回路中的该第三液体的第三压力P3下降。第三压力P3的该下降由第三压力传感器检测到。

第三压力P3的下降也在第三回路具有主要泄漏(majorleak)的情形下由第三压力传感器检测，该主要泄漏诸如是在第三管中或在第三换热器处的脆断。然后，没有第三液体流过第二换热器。因此，流过该第二润滑回路的润滑液体不再被冷却。

然后该机械系统由两个润滑回路润滑，但是润滑液体仅在第一润滑回路冷却。然后，该机械系统仅由第一润滑回路有效地润滑。当因为润滑仅由第二润滑回路提供而使得机械系统的润滑减少时，适当的是，限制该机械系统所经受的应力。

无论是由于损失来自第三回路的所有第三液体，还是由于来自第三回路的主要泄漏，对第三回路中的第三液体的压降进行的该检测可以触发声音和/或视觉信号，以提醒操作者有泄漏存在并且该机械系统的润滑减少了。

在本发明的三路润滑装置的第一实施例中，在第二润滑回路中的润滑液体的第二压力P2严格地大于在第三回路中的第三液体的第三压力P3。优选地，第二压力P2比第三压力P3大得多。

例如，第二压力P2可以等于三巴，而第三压力P3等于一巴。

由此，当泄漏出现在第二换热器中的第二回路上时，以压力P2在第二回路中流动的润滑液体排放到第三回路中，其中该第三液体处于第三压力P3，该第三压力P3严格地小于第二压力P2。该第三回路必须是闭合回路以避免存在于油箱中的润滑液体通过流过第二润滑回路而逐步并且完全地排放到第三回路中。

如果第三回路是开放的，并且从第三油箱抽取第三液体，则所有润滑液体会放空到第三油箱中，由此停止由第一和第二润滑回路对该机械系统的任何润滑。

第三回路因此是闭合的，使得第三压力P3增大直到它等于第二压力P2。一旦达到在第二压力P2和第三压力P3之间的该平衡，或者当接近该平衡时，第三液体也可以流过第二润滑回路，而不产生操作或安全问题。

第三液体首先根据其能力被选为导热液体。然而，该第三液体也当考虑该风险时选择，以使得润滑液体和第三液体能够在操作退化同时继续提供润滑。第三液体可以例如是乙二醇、水或者是油。

另外，该混合物继续由第三换热器冷却。然后该机械系统继续正常而且没有限制地工作。

由于第二压力P2比第三压力P3大得多，所以第三压力传感器用于检测第三压力P3至第二压力P2的值的升高，并且因此触发声音和/或视觉信号以提醒工作者：第一存在泄漏；并且第二，机械系统继续正常被润滑，因为流过第一和第二润滑回路的润滑液体继续被充分冷却。然而，一旦修复该泄漏，第一和第二润滑回路以及第三回路和油箱必须随后被净化。

在本发明的三路润滑装置的第二实施例中，润滑液体的第二压力P2严格地小于第三液体的第三压力P3。甚者，该第三压力P3优选地比第二压力P2大得多。

例如，第二压力P2可以等于三巴，而第三压力P3在五巴至十巴的范围内。

由此，当来自第二润滑回路的泄漏出现在第二换热器时，以压力P3在第三回路中流动的第三液体排放到第二换热器中，并且然后进入第二润滑回路，在此处润滑液体处于第二压力P2下，该第二压力P2严格地小于第三压力P3。由此，在油箱中的液体液面上升，然后油箱包含润滑液体和第三液体的混合物。然而，第三回路因此完全放空其所包含的第三液体。

由此，第三液体不再流过第三换热器，并且由此，润滑液体不再在第二换热器中冷却。然后该机械系统继续由两个润滑回路润滑，但是润滑液体仅由第一润滑回路冷却。然后，该机械系统仅由第一润滑回路有效地润滑。当该机械系统接收减少的并且仅由第二润滑回路提供的润滑时，则适当的是限制该机械系统上的应力。

另外，一旦第三回路放空，则在第三回路中的第三液体的第三压力P3下降。由第三压力传感器对第三压力P3的下降的该检测可以触发声音和/或视觉信号，以提醒操作者在第二润滑回路中的润滑液体的冷却损失并且需要减少在机械系统上的应力。

如果该第三回路是闭合回路，则第三回路可以根据通过泄漏处的流速而非常快速地变空。该泄漏因此使得流过第二润滑回路的润滑液体的冷却快速地停止并且由此使得该机械系统的润滑快速地减少。

为了推迟由于该泄漏引起的在第二润滑回路中流动的润滑液体的冷却的损失，可以使用第三油箱，第三回路从第三油箱抽吸第三液体。然后，可由第三回路使用的第三液体的数量可以大于当使用闭合第三回路时的第三液体的数量，因此使得在第二换热器中的润滑液体能够被冷却一段受限制但长于使用闭合回路时的时间。该第三油箱不同于并且独立于第一和第二回路从其抽吸润滑液体的油箱。

然后，除了该第三油箱，第三回路包括位于第三油箱中的第三吸点。第三泵通过该第三吸点作用以将第三液体输送到第三管并且进入第二和第三换热器。

另外，在适用于本发明的两个实施例的变型的上下文中，在第一和第二润滑回路中的第一和第二压力P1和P2同时或依次下降的情形下，第三回路也可以用作紧急润滑回路。此类下降可能由第一和第二泵的失效造成，或者更可能由直接发生在润滑装置的油箱中的泄漏造成。由于第一和第二压力P1和P2的此类下降，机械系统不再由第一和第二润滑回路润滑。

然后，第三回路具有第三阀和第三喷嘴。第三管使第三液体能够流到第三阀，并且然后从第三阀流到第三喷嘴。这些喷嘴然后将第三液体喷射到机械系统上以润滑该机械系统。

甚者，第一喷嘴、第二喷嘴和第三喷嘴可以由对这两个润滑回路以及该第三回路所共有的单系列喷嘴构成。然后，第一和第二润滑回路具有一个或多个相应的止回装置(诸如止回阀)，由此避免这两个润滑回路和该第三回路之间的任何直接连通。

由此，第一和第二压力传感器所检测到的第一和第二压力P1、P2的下降使得第三阀打开。然后第三液体流到第三喷嘴以润滑该机械系统一段有限的时间。该有限的时间取决于在第三回路中流动的第三液体的数量。对于具有第三油箱的开放第三回路的该有限时间一般大于闭合的第三回路的该有限时间。

由第一和第二压力传感器对该第一和第二压力P1、P2下降的检测也使得可以触发声音和/或视觉信号，以提醒操作者损失了由第一和第二润滑回路对机械系统的润滑。然后，该操作者知道该机械系统被紧急回路润滑一段有限的时间，并且该机械系统需要快速停止。

具体地，如果该机械系统形成旋翼飞行器的一部分，则该飞行器必须快速到达着陆地点。

该三路润滑装置因此使得可以提出一种用于润滑机械系统的可靠性增强的整体和安全系统，除了由这两个润滑子系统共有的润滑液体油箱和第三润滑回路之外，该润滑装置由两个完整且独立的润滑子系统构成。

另外，该润滑装置避免由于润滑液体从油箱中流出而导致的该机械系统的润滑的完全失效，润滑液体从油箱中流出例如是从润滑回路的缓慢泄漏的情形下发生的，其中，此类缓慢泄漏不能由压力传感器检测到。

一般地，因此在检测到润滑回路上的泄漏后，润滑的时间没有限制，而尽管如此，仍确保至少一个润滑回路提供对润滑液体的冷却。

本发明也提供了一种用于旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱。该主动力传输齿轮箱设置有如上所述的三路润滑装置。该三路润滑装置的油箱由该主动力传动齿轮箱的外壳构成。然后，第二换热器可以直接定位在主动力传输齿轮箱中以限制连接件和第二管。然后来自第二润滑回路的任何泄漏会将润滑液体排放到主动力传输齿轮箱中并且最终进入油箱中，或排放到第二换热器中，并且最终进入第三回路中。

有利地，在主动力传输齿轮箱上没有安装紧急润滑系统，其中此类紧急系统非常偶然地且仅在主系统失效的情形下使用，并且因此呈现不合理(penalizing)的重量。可选择性地存在于三路润滑装置上的该紧急系统润滑回路形成第三回路的整体一部分，该第三回路连续地用于冷却在第二润滑回路中流动的润滑液体的目的。

附图说明

本发明及其优点从借助非限制性说明和参照附图给出的实例的下列描述的上下文中更详细地显现出来，附图中：

图1和图2示出了三路润滑装置的两个实施例。

在一幅以上附图中存在的部件在各附图中赋予相同附图标记。

具体实施方式

图1和图2中示出的三路润滑装置1的两个实施例用以润滑机械系统3，该机械系统3包括诸如轴和轴承等旋转元件5，也包括诸如齿轮和/或齿轮装置等用以传输动力和增减速度的元件5。该机械系统3可以例如是旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱。

每个三路润滑装置1具有油箱2、用以同时润滑该机械系统3的两个润滑回路10、20以及第三回路30。油箱2由该机械系统3的外壳形成，并且包含润滑液体。

每个润滑回路10、20具有：泵11、21；压力传感器12、22；换热器13、33；过滤器15、25；喷嘴14、24；吸点16、26；和管，这些管将每个润滑回路10、20的各个部件连接在一起。吸点16、26位于油箱2中。第二吸点26位于油箱2的底部中，而第一吸点16位于油箱2中的润滑液体的表面稍下方。因此，第二吸点26位于第一吸点16下方。

每个泵11、21用以经由第一吸点16、26从油箱2中抽吸润滑液体，并且用以将润滑液体输送到每个润滑回路10、20中。每个换热器13、23用以冷却润滑液体，然后，在润滑液体穿过过滤器15、25之后润滑液体到达喷嘴14、24。

第一换热器13位于机械系统3外部。第一换热器13是空气/液体换热器，用以冷却已通过润滑机械系统3而被加热的润滑液体。该空气/液体换热器使用位于机械系统3附近的空气。第一通气系统18用以启动扫掠第一换热器13的气流。

第二换热器23是液体/液体换热器。该液体/液体换热器用以冷却已经通过润滑机械系统3而被加热的润滑液体。该液体/液体换热器使用在第三回路30中流动的第三液体。

该第三回路30包括第三换热器33，该第三换热器33是空气/液体换热器。该第三换热器33位于该机械系统3外部并且用以冷却在穿过第二换热器时已被加热的第三液体。该空气/液体换热器使用位于机械系统3附近的空气。第二通气系统38用以启动扫掠第三换热器33的气流。

例如，第三液体30可以是水、乙二醇或者油，而该润滑液体是油。

在图1所示的三路润滑装置1的第一实施例中，第三回路30是闭合回路并且包括第三泵31、第三压力传感器32、第二换热器23、第三换热器33和使第三回路30的各个部件互连的第三管。

第二换热器23定位成抵靠油箱2的壁。由此，第二润滑回路20的第二管和第二润滑回路20的部件21、22、24和25(除了第二换热器23外)都位于机械系统3的内部和油箱2的上方。

由此，在第二润滑回路20中出现的任何泄漏(除了在第二换热器23中的泄漏)会将润滑液体直接排放到油箱2中。此例如适用于出现在第二管和第二换热器23之间的联接处的泄漏。由此，由于此类泄漏，没有润滑液体损失到润滑装置1的外部，并且通过两个润滑回路10、20有效地确保了机械系统3的润滑。

第三液体30在驱动下从第三泵32经由第二换热器23(在此处，第三液体被加热)绕闭环流动，由此冷却流过第二润滑回路20和因此流过第三换热器33的润滑液体，在第三换热器33处，该第三液体由空气冷却。

另外，润滑液体在第二压力P2下流过第二润滑回路20，该第二压力P2严格地大于在第三回路30中流动的第三液体的压力P3。

一旦在换热器23中出现来自第二润滑回路20的泄漏，则润滑液体排放到第三回路30中。该第三压力P3上升，直到它等于第二压力P2。由此，该润滑液体不损失到三路润滑装置1的外部。

另外，由于第三回路30是闭合回路，排放到第三回路30中的润滑液体的数量保持有限。由此，在油箱2中，润滑液体的液面保持基本不变。

另外，由在第三回路30中流动的第三液体和润滑液体所构成的混合物穿过第三换热器33并且因此被冷却。由此，流过第二润滑回路20的润滑液体也藉由该混合物而在第二换热器23中被冷却。

该机械系统3由此被第一润滑回路10和第二润滑回路20有效地润滑，而时间不受限制，并且尽管在第二换热器23中存在泄漏也是如此。

在图2所示的三路润滑装置1的第二实施例中，第三回路30是开放回路并且包括第三泵31、第三油箱37、第三压力传感器32、第二换热器23、第三换热器33、第三吸点36，和使第三回路30的各个部件连接在一起的第三管。第三回路30也具有第三阀35和第三喷嘴34。

第二换热器23定位在机械系统3的内部且在油箱2的上方。由此，第二润滑回路20的第二管和第二润滑回路20的所有部件21、22、23、24和25都位于机械系统3的内部和油箱2的上方。

如在该润滑装置1的第一实施例中，出现在第二润滑回路20中的任何泄漏(除了在第二换热器23中的泄漏)将润滑液体直接排放到油箱2中。由此，由于此类泄漏，没有润滑液体损失到润滑装置1的外部，并且机械系统3由两个润滑回路10和20连续地有效润滑。

第三液体由第三泵32从第三油箱37抽吸，然后流过第二换热器23，在第二换热器23处，第三液体被加热，由此冷却流过润滑回路20的润滑液体，且然后流过第三换热器33(在此处第三液体由空气冷却)，并且最后返回到第三油箱37中。

另外，润滑液体在第二压力P2下流过第二润滑回路20，该第二压力P2严格地小于在第三回路30中流动的第三液体的压力P3。

一旦在换热器23中出现来自第二润滑回路20的泄漏，则该第三液体排放到第二润滑回路20中。由此，所有第三液体因此排放到第二润滑回路20中并且然后进入油箱2中。油箱2因此包含由润滑液体和第三液体构成的混合物。

该润滑液体继续在第二回路20中流动，穿过第二换热器23并且到达喷嘴24，以润滑机械系统3。然而，在第三回路30中不再有任何第三液体。由此，润滑液体不再在第二换热器23中冷却。由该第二润滑回路20执行的润滑过程因此不是有效的。

在第二换热器23中发生该泄漏之后，机械系统3因此仅由第一润滑回路10有效地润滑。

然后，因为减少了该机械系统3的润滑，所以合适地减少了机械系统3中的应力。

另外，第三回路30也在两个润滑回路10、20中的压力下降后作为紧急润滑回路起作用。在两个润滑回路10、20中出现此类压降的情形下，第三阀35打开以允许在第三回路30中流动的第三液体到达喷嘴34并润滑该机械系统3。然而，该润滑可能仅进行有限的时间，该时间取决于包含在第三油箱37中的第三液体的数量。

在此类情形下，机械系统3需要快速停止以避免当其不再受到润滑时遭受退化。

当泄漏出现在第三回路30中时，无论是三路润滑装置1的第一实施例还是其第二实施例，第三液体都被排放到三路润滑装置1和机械系统3的外部。由于该泄漏，第三回路30因此完全放空第三液体。然后，在第二润滑回路20中的润滑液体不再在第二换热器23中进行冷却。

然后，由于在第三回路30中具有泄漏，机械系统3仅由第一润滑回路10有效地润滑。然后，因为减少了该机械系统3的润滑，所以适当地减少了机械系统3上的应力。

类似地，当在第一润滑回路10中出现泄漏时，并且无论是在三路润滑装置1的第一还是第二实施例中，在第一润滑回路10中流动的润滑液体都被排放到三路润滑装置1和机械系统3的外部。存在于油箱2中的润滑液体的液面降低，并且一旦它降低到第一吸点16的水平以下，则第一泵11不被灌注，并且由于该泄漏，经过该第一润滑回路10的润滑液体的流动停止。然后，该机械系统3不再由第一润滑回路10润滑。

由于存在从第一润滑回路10的该泄漏，机械系统3因此仅由第二润滑回路20有效地润滑。然后，因为减少了该机械系统3的润滑，所以适当地减少了机械系统3上的应力。

由此，该第三回路润滑装置1使得可以提出一种对于润滑机械系统3可靠性增加的系统。该三路润滑装置1用于确保润滑液体被连续地冷却，并且除了两个润滑回路10和20同时发生泄漏的情形之外，在检测到泄漏后，没有润滑持续时间的限制。

当然，本发明的实施方式还可以有很多变型。尽管描述了若干实施例，但是容易理解，不可能穷举地给出所有可能实施例。设想用等同装置替代所述的任何装置而不超出本发明的范围当然是可能的。

Claims (11)

1.一种用于润滑机械系统(3)的三路润滑装置(1)，所述润滑装置(1)设置有油箱(2)和两个润滑回路(10、20)，所述油箱(2)包含润滑液体，第一润滑回路(10)包括第一泵(11)、第一管、第一压力传感器(12)、第一换热器(13)、第一喷嘴(14)和用于吸收所述润滑液体的第一吸点(16)，第二润滑回路(20)包括第二泵(21)、第二管、第二压力传感器(22)、第二换热器(23)、第二喷嘴(24)和用于吸收所述润滑液体的第二吸点(26)，所述第一吸点(16)和所述第二吸点(26)位于所述油箱(2)中，每个泵(11、21)藉由所述第一吸点(16)和所述第二吸点(26)而作用以用于将所述润滑液体分别输送到所述第一管和所述第二管并且然后进入所述第一喷嘴(14)和所述第二喷嘴(24)，以润滑所述机械系统(3)，其中，所述三路润滑装置(1)包括第三回路(30)，第三液体(30)在所述第三回路(30)中流动，所述第三回路(30)包括第三泵(31)、第三管、第三压力传感器(32)、所述第二换热器(23)和第三换热器(33)，所述第三泵(31)用以使所述第三液体流过所述第二换热器(23)和所述第三换热器(33)，所述第二吸点(26)位于所述第一吸点(16)下方。

2.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第三回路(30)是闭合回路。

3.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第三回路(30)包括第三油箱(37)和第三吸点(36)，所述第三吸点(36)位于所述第三油箱(37)中，所述第三泵(31)藉由所述第三吸点(36)作用以将所述第三液体输送到所述第三管和所述第二换热器(23)及所述第三换热器(33)。

4.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述润滑液体在所述第二润滑回路(20)中以第二压力P2流动，所述第三液体在所述第三润滑回路(20)中以第三压力P3流动，并且所述润滑液体的所述第二压力P2严格地大于所述第三液体的所述第三压力P3。

5.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述润滑液体在所述第二润滑回路(20)中以第二压力P2流动，所述第三液体在所述第三润滑回路(20)中以第三压力P3流动，并且所述润滑液体的所述第二压力P2严格地小于所述第三液体的所述第三压力P3。

6.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第二换热器(23)适于位于所述机械系统(3)的内部。

7.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第二换热器(23)适于位于所述油箱(2)的上方。

8.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第二换热器(23)适于位于抵靠所述油箱(2)的壁。

9.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述第三回路(30)包括第三阀(38)和第三喷嘴(34)。

10.如权利要求1所述的润滑装置(1)，其特征在于，所述机械系统(3)是旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱(3)。

11.一种用于旋翼飞行器的主动力传输齿轮箱，其特征在于，所述主动力传输齿轮箱设置有如权利要求10所述的润滑装置(1)，所述油箱(2)由所述主动力传输齿轮箱的外壳构成。