CN116006670A - 用于顺时针和逆时针螺旋桨旋转的齿轮箱构造 - Google Patents

Abstract

一种用于涡轮机的齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮和环形齿轮。齿轮组件连接到输入轴和输出轴。太阳齿轮被构造成围绕齿轮组件的纵向中心线旋转，并且由输入轴驱动。齿轮组件的部件驱动输出轴。齿轮组件进一步包括输出轴反向机构，输出轴反向机构被构造成使输出轴的旋转方向反向。

Description

用于顺时针和逆时针螺旋桨旋转的齿轮箱构造

技术领域

本主题大体上涉及包括齿轮组件的涡轮机，并且具体地，涉及适合于使由此被驱动的风扇组件的旋转输出的方向反向的齿轮组件布置。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上使风扇叶片在飞行器上在相同方向上旋转。在某些情况下，可能需要提供在不同方向上旋转的发动机。然而，在不显著地改变发动机或齿轮箱的设计的情况下，很难使燃气涡轮发动机的风扇叶片的旋转方向反向。因此，需要改进涡轮机，以允许风扇叶片在相同飞行器上在不同方向上旋转。

附图说明

在参考附图的说明书中，阐述了针对本领域普通技术人员的优选实施例的完整且能够实现的公开，其中：

图1是开式转子推进系统的示例性实施例的横截面示意图；

图2是管道推进系统的示例性实施例的横截面示意图；

图3是示例性齿轮组件的示意图；

图4是示例性行星齿轮副轴的横截面图；

图5是具有第一级行星齿轮和第二级行星齿轮的示例性行星齿轮副轴的示意图；

图6是具有复合对称性的示例性齿轮组件的示意图；

图7是具有复合对称性的示例性齿轮组件的示意图，为了清楚起见，去除了环形齿轮的一部分；

图8是具有复合行星齿轮的示例性行星架的示意图。

图9是具有复合行星齿轮的示例性行星架的另一个示意图；

图10是根据一个示例的具有太阳齿轮、三个复合行星齿轮和环形齿轮的齿轮组件的示意图；

图11是根据另一个示例的具有太阳齿轮、三个复合行星齿轮、三个惰齿轮和环形齿轮的齿轮组件的示意图；

图12是具有固定到涡轮机外壳的环形齿轮的示例性齿轮组件的示意图；

图13是显示图3中的齿轮组件的一部分的示意图；

图14是显示修改成驱动输出轴离开次级太阳齿轮的图13的齿轮组件的示意图；

图15是在核心发动机输出和输入轴之间具有次级齿轮组件的图13的齿轮组件的示意图；

图16是根据一个示例的图15的次级齿轮组件的示意图。

图17是根据另一个示例的图15的次级齿轮组件的示意图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。提供每个示例是作为对本公开的解释，而不是限制本公开。事实上，对本领域的技术人员来说，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以在本公开中进行各种修改和变化是显而易见的。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用，以产生又一个实施例。因此，本公开旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物范围内的这些修改和变化。

本文使用“示例性”一词来意指“用作示例、实例或例释”。本文描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为优于或有利于其他实施方式。

如本文所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用，以将一个部件与另一个部件区分开来，并且不旨在表示个体部件的位置或重要性。

术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机或运载工具内的相对位置，并且是指燃气涡轮发动机或运载工具的正常操作姿态。例如，对于燃气涡轮发动机，前是指更靠近发动机入口的位置，并且后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。

术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，并且“下游”是指流体向其流动的方向。

术语“联接”、“固定”、“附接到”等既指直接联接、固定或附接，也指通过一个或多个中间部件或特征的间接联接、固定或附接，除非本文另有指定。

单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数指代，除非上下文另有明确规定。

本文在整个说明书和权利要求书中所使用的近似语言被应用于修饰任何可允许变化而不会导致与其相关的基本功能变化的定量表示。因此，由诸如“大约”、“近似”和“基本上”的一个或多个术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或者用于构建或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以是指在1％、2％、4％、10％、15％或20％的余量内。

在此以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制被组合和互换，除非上下文或语言另有指示，否则这些范围被标识并且包括其中包含的所有子范围。例如，本文公开的所有范围包括端点，并且端点能够彼此独立地组合。

本文公开了对转子发动机或涡轮风扇发动机的齿轮组件进行修改的各种实施例。本文公开的齿轮组件可以使一个或多个转子发动机的旋转方向反向。本文公开的齿轮组件可以提供优于传统系统的显著优点。

例如，本文公开的齿轮组件可以允许飞行器的转子发动机在相反方向上旋转，从而减少或消除与发动机在相同方向上的旋转相关联的几个缺陷中的一个或多个。例如，当飞行器具有在相同方向上旋转的发动机时，发动机之一可能会将来自操作的碎片抛向飞行器机身，或抛向其他发动机。这需要对机身进行装甲防护以抵抗可能会对飞行器的一个或多个发动机造成损坏的可能撞击。依据发动机位置而在相反方向上旋转转子发动机可以通过使得来自所有发动机的碎片流流动远离其他发动机和飞行器机身，来减少由交叉发动机碎片引起的损坏风险。转而，这可以减少对飞行器的部分进行装甲或防护以防碎片的需要，允许减轻飞行器重量，并且避免由交叉发动机碎片引起的发动机损坏的风险。

在相反方向上使飞行器的转子发动机旋转可以另外抵消飞行器发动机在相同方向上旋转时可能会出现的偏航力。每个发动机的旋转可以依据发动机旋转所在的方向而产生左偏航力或右偏航力。当发动机在相同方向上旋转时，这些偏航力可能会叠加性地相互作用，从而对飞行器的左侧或右侧造成持续的偏航效应。当发动机在相反方向上旋转时，偏航力可能会部分或完全地彼此抵消。随着偏航力的消除或减少，从一些其他源提供反作用力的需要可能会转而消除或减少，这可以改进飞行器性能和效率。

此外，在转子发动机位于飞行器机翼的端部或尖端附近的情况下，在相反方向上运行发动机可以允许在机翼尖端处的两个发动机在内侧向上旋转方向上运行。这允许控制翼尖涡流的强度和方向，这可以导致改进的机翼效率。

另外，在相反方向上使飞行器的转子发动机旋转可以使飞行器中的机舱空间内的航空声学相互作用最小化。这可以减少由转子发动机操作而给乘客造成的噪音和不适，并且改进乘客体验。

通过使用替代的齿轮箱构造，可以在增压器和/或核心流动路径之前改变旋转方向，这使所需的独特零部件的数量最小化，并且使零部件计数、重组需要、发动机维修所必须要保留的备用零部件和模块的数量、产品成本和维护成本最小化。另外，可以改进产品设计灵活性。

现在参考附图，图1是根据本公开的方面的包括齿轮组件102的发动机100的示例性实施例。发动机100包括由核心发动机106驱动的风扇组件104。在各种实施例中，核心发动机106是被构造成驱动风扇组件104的布雷顿循环系统。核心发动机106至少部分地被外壳体114覆盖。风扇组件104包括多个风扇叶片108。轮叶组件110从外壳体114延伸。包括多个轮叶112的轮叶组件110被定位成与风扇叶片108处于可操作布置，以提供推力、控制推力矢量、减弱或重引导不期望的声学噪声，和/或以其他方式期望地改变相对于风扇叶片108的空气流。在一些实施例中，风扇组件104包括三(3)到二十(20)个风扇叶片108。在特定实施例中，风扇组件104包括十(10)到十六(16)个风扇叶片108。在某些实施例中，风扇组件104包括十二(12)个风扇叶片108。在某些实施例中，轮叶组件110包括与风扇叶片108数量相同或更少数量的轮叶112。

在某些实施例中，诸如在图1中描绘的，轮叶组件110被定位在风扇组件104的下游或后方。然而，应当理解，在某些实施例中，轮叶组件110可以被定位在风扇组件104的上游或前方。在还有的各种实施例中，发动机100可以包括定位在风扇组件104前方的第一轮叶组件和定位在风扇组件104后方的第二轮叶组件。风扇组件104可以被构造成期望地调整在一个或多个风扇叶片108处的桨距，诸如以控制推力矢量、减弱或重引导噪声、和/或改变推力输出。轮叶组件110可以被构造成期望地调整在一个或多个轮叶112处的桨距，诸如以控制推力矢量、减弱或重引导噪声、和/或改变推力输出。在风扇组件104或轮叶组件110中的一个或两者处的桨距控制机构可以协作，以产生上面所述的一个或多个期望效果。

核心发动机106大体上被包入限定最大直径的外壳体114中。在某些实施例中，发动机100包括从纵向前端116到纵向后端118的长度。在各种实施例中，发动机100限定长度(L)与最大直径(Dmax)的比率，该比率提供了减小的安装阻力。在一个实施例中，L/Dmax至少为2。在另一个实施例中，L/Dmax至少为2.5。在一些实施例中，L/Dmax小于5、小于4和小于3。在各种实施例中，应当理解，L/Dmax用于单个无管道转子发动机。

减小的安装阻力可以进一步提供改进的效率，诸如改进的燃料消耗率。另外或替代地，减小的阻力可以提供在0.5马赫或以上的巡航高度发动机和飞行器操作。在某些实施例中，L/Dmax、风扇组件104和/或轮叶组件110分开或一起至少部分地构造发动机100，以在近似0.55马赫和近似0.85马赫之间的最大巡航高度操作速度下操作。

再次参考图1，核心发动机106相对于发动机轴线中心线120在径向方向R上延伸。齿轮组件102通过动力输入源(例如，输入轴122)从核心发动机106接收动力或扭矩，并且通过动力输出源(例如，输出轴124)提供动力或扭矩，以围绕发动机轴线中心线120在周向方向C上驱动风扇组件104。

在某些实施例中，诸如图1中所描绘的，发动机100是无管道推力产生系统，使得多个风扇叶片108不被机舱或风扇壳体覆盖。因此，在各种实施例中，发动机100可以被构造成无罩式涡轮风扇发动机、开式转子发动机或螺旋桨风扇发动机。在特定实施例中，发动机100是包括单排风扇叶片108的单个无管道转子发动机。被构造为开式转子发动机的发动机100包括具有大直径风扇叶片108的风扇组件104，诸如可以适用于高旁通比、高巡航速度(例如，与具有涡轮风扇发动机的飞行器相当，或大体上比具有涡轮螺旋桨发动机的飞行器更高的巡航速度)、高巡航高度(例如，与具有涡轮风扇发动机的飞行器相当，或大体上比具有涡轮螺旋桨发动机的飞行器更高的巡航速度)、和/或相对较低的转速。巡航高度大体上是飞行器在爬升之后和下降到进近飞行阶段之前的水平高度。在各种实施例中，发动机应用于具有高达近似65,000英尺的巡航高度的运载工具。在某些实施例中，巡航高度在近似28,000英尺和近似45,000英尺之间。

虽然在上面被描述为图1中的无罩式或开式转子发动机，但是应当理解，本文公开的齿轮组件可以应用于有罩或管道发动机、部分管道发动机、后风扇发动机或其他涡轮机构造，包括用于船舶、工业或航空推进系统的那些构造。另外，本文公开的齿轮组件也可以适用于涡轮风扇、涡轮螺旋桨或涡轮轴发动机。

例如，图2是发动机200的示例性实施例的横截面示意图，发动机200包括与管道风扇推进系统组合的齿轮组件202。然而，与图1的开式转子构造不同，风扇组件204及其风扇叶片208被包含在环形风扇壳230内，并且包括多个轮叶212的轮叶组件210在风扇罩232和风扇壳230的内表面之间径向延伸。如上面讨论的，本文公开的齿轮组件可以为固定齿轮包络(例如，具有相同大小的环形齿轮)提供增加的齿轮比，或者替代地，可以使用较小直径的环形齿轮来实现相同的齿轮比。

如图2所示，核心发动机206大体上被包入外壳体214中，并且具有从纵向前端216延伸到纵向后端218的长度。示例性核心发动机(用于管道或无管道发动机)可以包括一起处于串行流动布置的压缩机区段240、热添加系统242(例如，燃烧器)和膨胀区段244。核心发动机206相对于发动机中心线轴线220周向延伸。核心发动机206包括高速线轴，高速线轴包括通过高速轴被可操作可旋转地联接在一起的高速压缩机和高速涡轮。热添加系统242被定位在高速压缩机和高速涡轮之间。热添加系统242的各种实施例包括燃烧区段。燃烧区段可以被构造为爆燃燃烧区段、旋转爆震燃烧区段、脉冲爆震燃烧区段或其他合适的热添加系统。热添加系统242可以构造为富燃烧系统或贫燃烧系统或其组合中的一个或多个。在还有的各种实施例中，热添加系统242包括环形燃烧器、罐式燃烧器、环管式燃烧器、驻涡燃烧器(TVC)或其他合适的燃烧系统，或其组合。

核心发动机206还可以包括定位成与高速压缩机处于流动关系的增压器或低速压缩机。低速压缩机经由低速轴246与低速涡轮可旋转地联接，以使低速涡轮能够驱动低速压缩机。低速轴246也被可操作地连接到齿轮组件202，以经由动力输入源(例如，输入轴222)向风扇组件204提供动力，诸如本文进一步描述的。

应当理解，术语“低”和“高”，或它们相应的比较级(例如，在适用的情况下，更低、更高)，在与压缩机、涡轮、轴或线轴部件一起使用时，各自指发动机内的相对速度，除非另有指定。例如，“低涡轮”或“低速涡轮”限定了被构造成以比发动机处的“高涡轮”或“高速涡轮”低的转速(诸如最大可允许转速)操作的部件。替代地，除非另有指定，否则上述术语可以被理解为最高级。例如，“低涡轮”或“低速涡轮”可以指涡轮区段内的最低最大转速涡轮，“低压缩机”或“低速压缩机”可以指压缩机区段内的最低最大转速压缩机，“高涡轮”或“高速涡轮”可以指涡轮区段内的最高最大转速涡轮，以及“高压缩机”或“高速压缩机”可以指压缩机区段内的最高最大转速压缩机。类似地，低速线轴是指比高速线轴低的最大转速。进一步应当理解，在上述这些方面的术语“低”或“高”可以另外或替代地被理解为相对于最小可允许速度，或相对于发动机的正常、期望、稳定状态等操作的最小或最大可允许速度。

如下面更详细讨论的，核心发动机206包括齿轮组件，齿轮组件被构造成从膨胀区段244传递动力，并且相对于低速涡轮减少风扇组件204处的输出转速。本文所描绘和描述的齿轮组件的实施例可以允许适用于大直径无管道风扇(例如，图1)或某些涡轮风扇(例如，图2)的齿轮比。另外，本文提供的齿轮组件的实施例可以适用于外壳体内的核心发动机的径向或直径约束。

本文所述的齿轮组件包括用于相对于低速(压力)涡轮降低风扇组件的转速的齿轮组。在操作中，旋转的风扇叶片由低速(压力)涡轮经由齿轮组件驱动，使得风扇叶片围绕发动机轴线中心线旋转，并且生成推力，以推动发动机，从而在前向方向上，推动安装了该发动机的飞行器。

图5示出了一个或多个副轴销326和复合行星齿轮306、308。图6和7示出了副轴销326、复合行星齿轮306、308和太阳齿轮304，具有环形齿轮310(图6)和去除了一部分环形齿轮(图7)。在图6和7所示的实施例中，提供了三个复合行星齿轮(306、308)，并且环形齿轮310包括具有互连凸缘部分328的两个半部。图7还公开了用于除油(oil scavenging)的多个径向通道。

为了清楚起见，图8和9示出了其中设置有单个复合行星齿轮(306、308)的行星齿轮架324。副轴销326延伸通过行星齿轮架324的前侧和后侧中的开口。在一些实施例中，该架可以经由柔性支撑系统被连接到发动机框架，柔性支撑系统被构造成经由低部分处的孔来收集油和清除油。

在一些实施例中，第一级和第二级之间的齿轮比分配的范围对于每一级可以从40％到60％(即，对于第一级，从40％到60％，以及对于第二级，从60％到40％)。

如上面讨论的，在一些实施例中，太阳齿轮304、行星齿轮306、308和环形齿轮310可以是具有相对于彼此以锐角倾斜的第一组螺旋齿和第二组螺旋齿的双螺旋齿轮。

在图3所示的实施例中，齿轮组件302是星形齿轮构造，其中行星架大体上通过支撑结构被固定(例如，静止)在发动机内。太阳齿轮304由输入轴332(例如，低速轴)驱动。行星齿轮架324被可旋转地联接到复合行星齿轮306、308的副轴，并且环形齿轮310被构造成在周向方向上围绕纵向发动机轴线中心线340旋转，其继而又驱动动力输出源(例如风扇轴)，动力输出源被联接到环形齿轮，并且被构造成与环形齿轮一起旋转，以驱动风扇组件。在该实施例中，低速轴332在与风扇驱动轴330旋转的方向相反的周向方向上旋转。

在其他实施例中，齿轮组件可以具有行星构造，其中环形齿轮通过支撑结构被固定(例如，静止)在发动机内。太阳齿轮被输入轴(即，低速轴)驱动，并且代替环形齿轮旋转，行星架在低速轴旋转方向的相同方向上旋转，以驱动动力输出源(例如，风扇轴)和风扇组件。

再次参考图3，环形齿轮310被联接到风扇驱动轴330以驱动风扇。太阳齿轮304被联接到输入动力源(例如，输入轴332)。在一些实施例中，输入轴可以与太阳齿轮一体形成。行星齿轮的双螺旋啮合轴向平衡了每个复合行星齿轮的四个(定相)齿轮组上的负载。第二级行星齿轮308可以通过行星孔处的两排圆柱形滚柱轴承334被支撑。另外，风扇驱动轴330可以通过锥形滚柱轴承或斜齿滚珠轴承338被支撑，锥形滚柱轴承或斜齿滚珠轴承338以轴向紧凑的方式支撑风扇驱动轴330。在一些实施例中，滚柱轴承334可以由陶瓷材料形成。在一些实施例中，滚柱轴承334可以通过座圈下润滑(under-race lubrication)来被润滑，其中润滑在内座圈下被引导并且通过内座圈中的多个孔被挤出。在一些实施例中，如图3所示，两组滚柱轴承334的内支撑元件可以是实心独特元件。

在一些实施例中，一对齿轮组中的一个(例如，第一齿轮组和第二齿轮组中的一个，第三齿轮组或第四齿轮组中的一个)相对于另一个齿轮组通过齿轮节距的设定量被角同步。例如，第一齿轮组的齿可以相对于第二齿轮组的齿通过齿轮节距的第一量被角同步。第一量可以在四分之一到二分之一之间。类似地，第三齿轮组的齿可以相对于第四齿轮组的齿通过齿轮节距的第二量被角同步。第二量可以在四分之一到二分之一之间。

以下是根据本文公开的示例的可以使涡轮风扇发动机的旋转方向反向的示例性齿轮组件。这样，飞行器可以包括在第一方向上旋转的至少一个涡轮风扇发动机和在第二方向上旋转的至少一个涡轮风扇发动机。例如，具有一对涡轮风扇发动机的飞行器可以包括具有在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转的风扇叶片的第一涡轮风扇发动机，和具有在第二旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转的风扇叶片的第二涡轮风扇发动机，第二旋转方向与第一旋转方向相反。对于具有多于两个涡轮风扇发动机的飞行器，在飞行器本体的相同侧上的涡轮风扇发动机可以相对于彼此在相同方向上旋转，或者在不同方向上旋转。这种组件可以替代先前描述的任何齿轮组件或与其一起使用，并且可以结合到任何发动机设计中，包括上面讨论的那些。

在一个实施例中，一对涡轮风扇发动机中的第二涡轮风扇发动机的方向可以被反向，同时通过将多个惰齿轮引入到驱动涡轮风扇发动机的风扇叶片的齿轮组件来保持发动机部件的基本类似构造。图10和11显示了用于使一对涡轮风扇发动机中的一个涡轮风扇发动机的旋转方向相对于另一个涡轮风扇发动机的旋转方向反向的两个示例性齿轮组件构造。

图10显示了在一对涡轮风扇发动机的第一涡轮风扇发动机中使用的类似于图6和7中所示的周转齿轮组件400。齿轮组件400可以是具有环形齿轮402、三个复合行星齿轮404和太阳齿轮410的星形构造，三个复合行星齿轮404具有第一级406和第二级408。在操作中，太阳齿轮410通过由第一发动机的核心发动机输出驱动的输入轴而在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)被驱动。太阳齿轮410与行星齿轮404的第一级406接合，使得行星齿轮的第一级406和第二级408在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转。行星齿轮408的第二级与环形齿轮402接合，使得环形齿轮402也在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转。环形齿轮402被构造成在第二旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)驱动涡轮风扇发动机(诸如涡轮风扇发动机100或200)的风扇组件。这样，第一发动机的风扇组件在来自第一发动机的核心发动机输出的输入轴的相反旋转方向上被驱动。虽然图10中所示的示例显示了具有三个复合行星齿轮404的齿轮组件，但是应当理解，也可以使用较少数量的复合行星齿轮(诸如两个复合行星齿轮或一个复合行星齿轮)，或者较大数量的行星齿轮(诸如四个、五个或六个行星齿轮)。

齿轮组件400可以在输入轴和输出轴之间具有齿轮比，该齿轮比从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1或从8:1到10:1。在某些特定示例中，齿轮组件400可以具有6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1的齿轮比，或在两者之间的任何齿轮比。在一个示例中，齿轮组件具有8.7:1的齿轮比。

图11显示了适合与一对涡轮风扇发动机中的第二发动机一起使用的另一个周转齿轮组件500。齿轮组件500具有环形齿轮502、三个复合行星齿轮504、多个惰齿轮510和太阳齿轮512，三个复合行星齿轮504具有第一级506和第二级508。在操作中，太阳齿轮512通过涡轮在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)被驱动。太阳齿轮512与行星齿轮504的第一级506接合，使得行星齿轮的第一级506和第二级508在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转。行星齿轮的第二级508接合惰齿轮510，使得惰齿轮510在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转。惰齿轮510接合环形齿轮502，使得环形齿轮502在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转。环形齿轮502被构造成在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)驱动涡轮风扇发动机(诸如涡轮风扇发动机100或200)的旋转风扇叶片。这样，第二发动机的风扇组件在与来自第二发动机的核心发动机输出的输入轴相同的旋转方向上被驱动。虽然图11中所示的示例显示了具有三个复合行星齿轮504的齿轮组件，但是应当理解，也可以使用较少数量的复合行星齿轮(诸如两个复合行星齿轮或一个复合行星齿轮)，或者较大数量的行星齿轮(诸如四个、五个或六个行星齿轮)。还应当理解，也可以使用较少数量的惰齿轮(诸如两个惰齿轮或一个惰齿轮)，或者较大数量的惰齿轮(诸如四个、五个或六个惰齿轮)。

因为惰齿轮510被定位在行星齿轮504的第二级508和环形齿轮502之间，所以与行星齿轮504经历的一个方向相比，它们可能在两个方向上经历循环疲劳。为了解决这个附加方向的循环应力，在一些示例中，环形齿轮502、行星齿轮504、惰齿轮510和太阳齿轮512可以用较大的齿轮模块(即，具有较厚的齿)制成，以改进零部件在故障需要维修或更换之前的预期使用寿命。

与齿轮组件400一样，齿轮组件500可以在输入轴和输出轴之间具有齿轮比，该齿轮比从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1，或从8:1到10:1。在某些特定示例中，齿轮组件500可以具有6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1的齿轮比，或在两者之间的任何齿轮比。在一个示例中，齿轮组件具有在8.7:1到8.9:1之间的齿轮比。优选地，齿轮组件400和齿轮组件500的齿轮比相同或类似(例如，在彼此的5％以内)。

这样，相同飞行器上的不同涡轮风扇发动机(例如，涡轮风扇发动机100、200)可以使得相应的风扇组件在不同方向上旋转。另外，由于除了惰齿轮及相关方面之外，齿轮组件是类似的，因此两个齿轮组件中的每个齿轮组件都可以使用通用部件，减少了组装和维护发动机所需的零部件数量，并且两个齿轮组件可以实现相同或类似的输出。

在另一个实施例中，通过将一个发动机的齿轮箱布置成星形构造并且将另一个发动机的齿轮箱布置成行星构造，至少一个涡轮风扇发动机的方向可以相对于飞行器的至少一个其他涡轮风扇发动机被反向。因此，例如，一对发动机中的第一发动机可以包括星形构造齿轮组件(具有固定或静止的行星齿轮架和附接到发动机动力输出轴的旋转环形齿轮)，并且第二发动机可以包括处于行星构造的齿轮组件(带有固定或静止的环形齿轮和附接到发动机动力输出轴的旋转行星齿轮架)。

第一发动机可以包括处于星形构造的周转齿轮组件，诸如图3中所示的组件。如上面讨论的，齿轮组件302的太阳齿轮304被联接到输入动力源(例如，输入轴332)，并且在一些实施例中，可以与输入轴332一体形成。太阳齿轮304在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转，并且与第一级行星齿轮306的第一齿轮组312和第二齿轮组314接合，第一级行星齿轮306的第一齿轮组312和第二齿轮组314在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转。第二级行星齿轮308的第三齿轮组316和第四齿轮组318接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的环形齿轮310的第一环形齿轮组320和第二环形齿轮组322。环形齿轮310被固定到风扇驱动轴330，风扇驱动轴330驱动动力输出源(例如，风扇轴330)，动力输出源被联接到环形齿轮并且被构造成与环形齿轮一起旋转，以在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)驱动风扇组件。这样，第一发动机的风扇组件在来自第一发动机的核心发动机输出的输入轴的相反旋转方向上被驱动。在一些示例中，环形齿轮310可以通过多个销或螺栓336被附接到风扇驱动轴330。

第一发动机的齿轮组件可以在输入轴和输出轴之间具有齿轮比，该齿轮比从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1或从8:1到10:1。在某些特定示例中，齿轮组件400可以具有6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1的齿轮比，或在两者之间的任何齿轮比。在一个示例中，齿轮组件具有8.7:1的齿轮比。

一对发动机中的第二发动机可以包括处于行星构造的周转齿轮组件，诸如图12中所示的示例。齿轮箱600具有太阳齿轮602、多个复合行星齿轮604、行星齿轮架606和静止环形齿轮608。太阳齿轮602被联接到在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)驱动太阳齿轮602的输入动力源(例如，输入轴610)。在一些实施例中，太阳齿轮602可以与输入轴610一体形成。复合行星齿轮604保持在行星齿轮架606内。太阳齿轮602接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的每个复合行星齿轮604的第一级612，第二旋转方向与第一旋转方向相反。行星齿轮604具有与环形齿轮608接合的第二级614。复合行星齿轮604在环形齿轮内在与其自身旋转方向相反的方向上行进，即，在顺时针方向上旋转的行星齿轮604将会在环形齿轮608内逆时针行进，并且在逆时针方向上旋转的复合行星齿轮604将会在环形齿轮608内顺时针行进。

环形齿轮608可以被固定到发动机外壳或柔性支撑系统，并且不会相对于发动机外壳旋转。在一些示例中，环形齿轮608可以被固定到静止发动机外壳616。这样，环形齿轮608相对于发动机外壳616维持静止，并且行星齿轮架606与行星齿轮604一起在第一旋转方向上移动。行星齿轮架606被附接到动力输出源(例如，风扇轴618)，动力输出源在第一旋转方向上驱动风扇组件。这样，第二发动机的风扇组件在与来自第一发动机的核心发动机输出的输入轴相同的旋转方向上被驱动。

在该实施例中，第一发动机和第二发动机的齿轮组件都可以具有齿轮比，该齿轮比从7:1到15:1、从7:1到13:1、从8:1到12:1或从9:1到11:1。在某些特定示例中，齿轮组件600可以具有7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1、15:1的齿轮比，或在两者之间的任何齿轮比。在一个示例中，齿轮组件具有9.7:1的齿轮比。因为在一些示例中，齿轮组件600的齿轮比可以比齿轮组件300的齿轮比高，例如高1，所以可能需要使用齿轮组件600来在不同的输入速度下运行任何发动机，不同的输入速度由驱动一对发动机中的第二发动机的核心发动机供应，以使第一发动机和第二发动机的风扇组件的转速相等。替换地，星形齿轮组件可以被调整大小以适应较高的齿轮比(例如，等于或接近处于行星构造的齿轮组件的齿轮比)，或者次级齿轮组件可以被包括在第二发动机中，这修改了涡轮风扇发动机之一(例如，第二涡轮风扇发动机)的核心发动机输出的转速，使得输入轴610的转速不同于输入轴332的转速，以便补偿齿轮组件的齿轮比的差异。

这样，飞行器的涡轮风扇发动机(例如，涡轮风扇发动机100、200)可以被构造成使得第一发动机的风扇组件在与第一发动机的核心发动机输出的旋转方向相反的方向上旋转，并且第二发动机的风扇组件在与第二发动机的核心发动机输出的旋转方向相同的方向上旋转。有利地，该选项可以使用用于两个齿轮组件的几乎相同的发动机部件来实施，仅改变发动机的哪个部件被附接到齿轮架和环形齿轮，并且结合附加部件或次级齿轮组件，以使第一发动机的风扇组件和第二发动机的风扇组件的转速相等。

图13和14示出了被构造成在不同方向上提供风扇组件的旋转的齿轮组件的另一个实施例。在该示例中，至少一个涡轮风扇发动机的动力输出源(例如，风扇轴)可以被联接到第二太阳齿轮，第二太阳齿轮与多个复合行星齿轮的第二级行星齿轮接合。这样，至少一个发动机的动力输出源的旋转方向将会相对于飞行器的至少一个其他发动机的旋转方向而被反向。

根据一个示例解决方案，第一发动机可以包括与齿轮箱组件302类似的周转齿轮组件。图13显示了第一发动机的齿轮组件700的示意图。齿轮组件700包括由输入轴704驱动的太阳齿轮702。在一些实施例中，太阳齿轮702和输入轴704可以一体形成。太阳齿轮702在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转，并且接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的多个复合行星齿轮708中的每个复合行星齿轮的第一级706，第二旋转方向与第一旋转方向相反。复合行星齿轮708具有第二级710，第二级710与第一级706一起旋转并且与环形齿轮712接合。环形齿轮712从复合行星齿轮708径向向外设置，并且在径向向外面714处接合复合行星齿轮的第二级710。环形齿轮712与复合行星齿轮708一起在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转。环形齿轮712被联接，以被构造成与驱动轴716一起旋转，驱动轴716驱动动力输出源(诸如风扇轴)，并且驱动涡轮风扇发动机的风扇组件。

现在转到图14，其显示了适合与第二发动机一起使用的齿轮组件的示意图，齿轮组件800包括由输入轴804驱动的第一太阳齿轮802。在一些实施例中，太阳齿轮802和输入轴804可以一体形成。太阳齿轮802在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转，并且接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的多个复合行星齿轮808中的每个复合行星齿轮的第一级806，第二旋转方向与第一旋转方向相反。复合行星齿轮808具有第二级810，第二级810与第一级806一起旋转，并且在径向向内面814处接合第二太阳齿轮812。第二太阳齿轮812从多个复合行星齿轮808的第二级810径向向内定位，并且在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转。第二太阳齿轮812可以被附接到连接框架816，连接框架816从第二太阳齿轮812延伸到驱动轴818，驱动轴818驱动动力输出源(诸如风扇轴)，并且驱动涡轮风扇发动机的风扇组件。

第一发动机和第二发动机两者的齿轮组件的范围可以从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1、或从8:1到10:1。在某些特定示例中，齿轮组件400可以具有6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1的齿轮比，或在两者之间的任何齿轮比。

因此，涡轮风扇发动机可以被构造成使得第一发动机的风扇组件在与第二发动机的风扇组件的旋转方向相反的方向上旋转。有利地，两个齿轮组件的许多部件可以相同或类似。因此，两个发动机可以具有类似的性能特性(诸如效率、大小、重量和零部件计数)，并且只需要最小的调整来使发动机输出性能相等。

在另一个实施例中，飞行器的至少一个风扇组件的方向可以通过使用在初级齿轮箱的输入轴和核心发动机之间的次级齿轮箱，而相对于飞行器的至少一个其他风扇组件被反向。这样，一对发动机中的第二发动机的风扇组件的旋转方向可以被反向，同时为两个发动机使用相同或类似的初级齿轮箱和相同的核心发动机构造。

根据一个示例，第一发动机可以包括与如图3中所示的齿轮箱组件302类似的齿轮组件。如上面讨论的，齿轮组件302的太阳齿轮304被联接到输入动力源(例如，输入轴332)，并且在一些实施例中，可以与输入轴332一体形成。太阳齿轮304在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转，并且接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的第一级行星齿轮306的第一齿轮组312和第二齿轮组314，第二旋转方向与第一旋转方向相反。第二级行星齿轮308的第三齿轮组316和第四齿轮组318接合在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转的环形齿轮310的第一环形齿轮组320和第二环形齿轮组322。环形齿轮310被固定到风扇驱动轴330，风扇驱动轴330驱动动力输出源(例如，风扇轴330)，动力输出源被联接到环形齿轮并且被构造成与环形齿轮一起旋转，以在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)驱动风扇组件。

现在转到图15，第二发动机可以包括与第一发动机中类似的初级齿轮组件(例如，齿轮组件302)，以及位于核心发动机和输入轴332之间的次级齿轮组件(例如，次级齿轮900、1000)。在一些示例中，次级齿轮组件可以是另一个周转齿轮，诸如更详细地示出的处于星形构造的周转齿轮900。如图16所示，次级齿轮组件900可以包括次级齿轮输入轴902、太阳齿轮904、多个行星齿轮906和环形齿轮908。次级齿轮输入轴902可以将核心发动机连接到太阳齿轮904，在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)驱动太阳齿轮904。在一些实施例中，太阳齿轮904可以与次级齿轮输入轴902一体形成。行星齿轮906与旋转的太阳齿轮904和环形齿轮908同时接合，并且在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转，第二旋转方向与第一旋转方向相反。环形齿轮908由行星齿轮驱动，并且在第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)旋转，并且在第二旋转方向上驱动次级齿轮输出轴910。

次级齿轮输出轴910可以被构造成用作初级齿轮组件的输入轴(例如，齿轮组件302的输入轴332)。这样，次级齿轮组件可以在核心发动机输入到达初级齿轮组件之前使核心发动机输入的旋转方向反向，从而使第二发动机的风扇组件的旋转方向反向成第二旋转方向。要理解的是，虽然图16显示了处于星形构造的次级齿轮组件900，但是这仅是示例性图示，并且可以替代地使用能够使核心发动机的旋转输出反向的任何次级齿轮组件。

在这种示例中，第二发动机的初级齿轮组件302和次级齿轮组件900的总组合齿轮比应当等于或近似等于第一发动机的齿轮组件的齿轮比。例如，如果第一发动机的齿轮组件具有9:1的齿轮比，则第二发动机可以使用具有4.5:1的齿轮比的初级齿轮组件302和具有2:1的齿轮比的次级齿轮组件900。

在一些示例中，次级齿轮组件可以具有1:1的齿轮比。图17图示了具有1:1的齿轮比的替代示例次级齿轮组件1000。如图17所示，次级齿轮组件1000可以包括输入轴1002、驱动齿轮1004、第一惰齿轮1006、第二惰齿轮1008、输出齿轮1010和输出轴1012。输入轴1002可以将核心发动机连接到驱动齿轮1004，使得其在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)旋转。驱动齿轮1004可以与第一惰齿轮1006接合，在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上(例如，逆时针或顺时针)驱动第一惰齿轮1006。第一惰齿轮1006可以与第二惰齿轮1008接合，在第一旋转方向上驱动第二惰齿轮1008。第二惰齿轮1008可以与输出齿轮1010接合，在第二旋转方向上驱动输出齿轮1010。输出齿轮1010被附接到输出轴1012(其也可以是初级齿轮组件302的输入轴332)，在第二旋转方向上驱动输出轴1012。在图17所示的示例中，驱动齿轮1004和输出齿轮1010可以具有相同的节距直径和齿几何形状，使得驱动齿轮1004和输出齿轮1010之间的齿轮比可以是1:1。这样，次级齿轮组件1000的输入轴和输出轴在相反的方向上旋转，但是以相同的转速旋转。在这种示例中，第二发动机的初级齿轮组件302和第一发动机的齿轮组件可以是相同的。

有利地，该解决方案允许了在一对发动机的第一发动机和第二发动机两者中使用相同的初级齿轮组件。反而，通过使输入轴的旋转方向与次级齿轮组件相反造成了风扇旋转的差异。

当一个或多个风扇组件的旋转方向根据上面讨论的任何选项而被反向时，可以减轻或纠正燃气涡轮发动机的若干缺点，同时仅需要对总发动机设计进行最小的改变。

例如，由每个发动机引入的偏航力可以被反向，从而允许在相反旋转方向上操作的发动机的偏航力彼此抵消，减少或消除了飞行器偏航并且改进了飞行器的操作效率。此外，选择位于翼尖附近的发动机的旋转方向的能力可以允许翼尖涡流的衰减，导致对操作效率的进一步改进。

对于在相反方向上运行的开式转子发动机，来自发动机的可能碎片可以远离机身或相邻发动机投射，减少了交叉发动机碎片损坏的可能性。另外，离开所有发动机的气流都可以被引导远离飞行器机舱，减少了客舱中的不希望的噪音和湍流。

因为这些结果可以通过仅对本文公开的齿轮箱设计进行最小改变来实现，所以可以在不显著增加飞行器的制造或维护成本的情况下获得这些有利结果。

该书面描述使用示例来公开本实施例，包括最佳模式，并且还使本领域的任何技术人员能够实践本公开，包括制造和使用任何装置或系统，以及进行任何结合的方法。本公开的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有区别的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言没有实质性差异的等效结构元件，则它们旨在落入权利要求的范围内。

本公开的进一步的方面由以下条款的主题提供：

条款1.一种涡轮机发动机，包括：风扇组件，所述风扇组件包括多个风扇叶片；核心发动机，所述核心发动机包括涡轮和输入轴，所述输入轴能够与所述涡轮一起旋转并且被构造成在第一旋转方向上旋转；第一齿轮组件，所述第一齿轮组件以第一速度接收所述输入轴并且以第二速度驱动联接到所述风扇组件的输出轴，所述第二速度比所述第一速度慢，所述齿轮组件包括太阳齿轮、各自支撑第一级行星齿轮和第二级行星齿轮的多个行星齿轮副轴、以及环形齿轮，所述太阳齿轮围绕所述齿轮组件的纵向中心线设置；和发动机输出反向机构，所述发动机输出反向机构被构造成使所述风扇组件的旋转运动从第二旋转方向反向到所述第一旋转方向，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反，其中所述第一级行星齿轮包括支撑在所述行星齿轮副轴处的第一齿轮组和第二齿轮组，并且所述第二级行星齿轮包括支撑在所述行星齿轮副轴的第一外部分处的第三齿轮组和支撑在所述行星齿轮副轴的第二外部分处的第四齿轮组。

条款2.根据本文中任何条款，尤其是条款1所述的涡轮机发动机，其中所述发动机输出反向机构是多个惰齿轮，所述多个惰齿轮设置在所述第二级行星齿轮和所述环形齿轮之间，并且与所述第二级行星齿轮和所述环形齿轮接合，被构造成在与所述行星齿轮相反的方向上旋转。

条款3.根据本文中任何条款，尤其是条款1所述的涡轮机发动机，其中所述发动机输出反向机构是第二太阳齿轮，所述第二太阳齿轮径向设置在所述第二级行星齿轮内，并且与所述第二级行星齿轮接合，并且被构造成驱动所述输出轴，并且其中所述环形齿轮与所述第二级行星齿轮脱离。

条款4.根据本文中任何条款，尤其是条款1所述的涡轮机发动机，其中所述发动机输出反向机构是次级齿轮组件，所述次级齿轮组件被构造成使所述输入轴的所述旋转方向反向。

条款5.根据本文中任何条款，尤其是条款4所述的涡轮机发动机，其中所述次级齿轮组件是具有旋转环形齿轮的周转齿轮组件，具有1:1的比率。

条款6.根据本文中任何条款，尤其是条款1所述的涡轮机发动机，其中所述第一齿轮组件是处于星形齿轮构造的周转齿轮，其中所述第一级行星齿轮和所述第二级行星齿轮包含在齿轮架内，并且所述齿轮架相对于所述涡轮机发动机固定并且不旋转，并且所述环形齿轮被构造成驱动所述输出轴。

条款7.根据本文中任何条款，尤其是条款1所述的涡轮机发动机，其中所述第一齿轮组件是处于行星构造的周转齿轮组件，其中所述环形齿轮相对于所述涡轮机发动机固定并且不旋转，所述行星齿轮在所述环形齿轮内在旋转方向上行进并且被构造成与齿轮架一起移动，所述齿轮架被构造成驱动所述输出轴。

条款8.根据本文中任何条款，尤其是条款7所述的涡轮机发动机，其中所述涡轮机发动机进一步包括第二齿轮组件，所述第二齿轮组件被构造成改变所述输入轴的所述转速。

条款9.根据本文中任何条款，尤其是任何前述条款所述的涡轮机，其中所述第一齿轮组件的齿轮比的范围从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1、或从8:1到10:1。

条款10.根据本文中任何条款，尤其是任何前述条款所述的涡轮机，其中所述风扇组件是单级无管道风扇叶片。

条款11.根据本文中任何条款，尤其是任何前述条款所述的涡轮机，其中有三个行星齿轮副轴。

条款12.一种飞行器，包括：第一涡轮风扇发动机，所述第一涡轮风扇发动机具有第一核心发动机、在第一旋转方向上旋转的第一核心发动机输出轴、第一齿轮组件和在第二旋转方向上旋转的第一输出轴，以驱动第一风扇组件；和第二涡轮风扇发动机，所述第二涡轮风扇发动机具有第二核心发动机、在所述第一旋转方向上旋转的第二核心发动机输出轴、第二齿轮组件和在所述第一旋转方向上旋转的第二输出轴，以驱动第二风扇组件，其中所述第一齿轮组件以第一速度接收所述第一核心发动机输出轴，并且以低于所述第一速度的第二速度驱动所述第一输出轴；并且其中所述第二齿轮组件以第三速度接收所述第二核心发动机输出轴，并且以低于所述第三速度的第四速度驱动所述第二输出轴。

条款13.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中所述第一齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮和第一环形齿轮，其中所述太阳齿轮接合所述行星齿轮，所述行星齿轮接合所述第一环形齿轮，并且所述第一环形齿轮驱动所述第一输出轴；和所述第二齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮、多个惰齿轮和第二环形齿轮，其中所述太阳齿轮接合所述行星齿轮，所述行星齿轮接合所述惰齿轮，所述惰齿轮接合所述第二环形齿轮，并且所述第二环形齿轮驱动所述第二输出轴。

条款14.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中所述第二齿轮组件中的所述多个惰齿轮的数量等于所述第二齿轮组件中的行星齿轮的数量。

条款15.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中：所述第一齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮、第一齿轮架和第一环形齿轮，其中所述行星齿轮保持在所述齿轮架中，所述齿轮架附接到固定发动机外壳，所述太阳齿轮接合所述行星齿轮，所述行星齿轮接合所述第一环形齿轮，并且所述第一环形齿轮驱动所述第一输出轴；并且所述第二齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮、第二齿轮架和第二环形齿轮，其中所述行星齿轮保持在所述齿轮架中，所述第二环形齿轮附接到固定发动机外壳，所述太阳齿轮接合所述行星齿轮，所述行星齿轮接合所述第二环形齿轮，并且所述第二齿轮架驱动所述第二输出轴。

条款16.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中：所述第一齿轮组件包括太阳齿轮、多个行星齿轮和环形齿轮，其中所述太阳齿轮与所述行星齿轮接合，所述行星齿轮与所述环形齿轮接合，并且所述环形齿轮驱动所述第一输出轴；并且所述第二齿轮组件包括第一太阳齿轮、多个行星齿轮和第二太阳齿轮，其中所述第一太阳齿轮接合所述行星齿轮，所述行星齿轮接合所述第二太阳齿轮，并且所述第二太阳齿轮驱动所述第二输出轴。

条款17.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中所述第二涡轮风扇发动机包括位于所述第二核心发动机和所述第二齿轮组件之间的第三齿轮组件，所述第三齿轮组件被构造成使所述第二核心发动机输出轴的所述旋转方向反向。

条款18.根据本文中任何条款，尤其是条款17所述的飞行器，其中所述第三齿轮组件具有1:1的齿轮比。

条款19.根据本文中任何条款，尤其是任何前述条款所述的涡轮机，其中所述第一齿轮组件的齿轮比的范围从6:1到14:1、从6:1到12:1、从7:1到11:1、或从8:1到10:1，并且所述第二齿轮组件的所述齿轮比的范围从6:1到15:1。

条款20.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中所述第一风扇组件和所述第二风扇组件各自包括单级无管道风扇叶片。

条款21.根据本文中任何条款，尤其是条款12所述的飞行器，其中所述第一风扇组件和所述第二风扇组件各自包括单级管道风扇叶片。

条款22.一种用于使一对风扇组件中的一个风扇组件的旋转方向反向的方法，包括：利用从第一核心发动机到第一齿轮组件的输入和从所述第一齿轮组件到第一风扇组件的输出，在第一旋转方向上驱动所述第一风扇组件；利用从第二核心发动机到第二齿轮组件的输入和从所述第二齿轮组件到第二风扇组件的输出，在第二旋转方向上驱动所述第二风扇组件；和利用设置在所述第二核心发动机和所述第二风扇组件之间的反向机构，使所述第二旋转方向反向，其中所述反向机构包括以下中的至少一个：多个惰齿轮，所述多个惰齿轮被构造成使所述第二齿轮组件的所述输出反向；次级太阳齿轮，所述次级太阳齿轮在所述第二齿轮组件中，被构造成使所述第二齿轮组件的所述输出反向；行星齿轮架，所述行星齿轮架在所述第二齿轮组件中并且连接到所述第二风扇组件，被构造成使所述第二齿轮组件的所述输出反向；或第三齿轮组件，所述第三齿轮组件设置在所述第二核心发动机和所述第二齿轮组件之间，被构造成使所述第二齿轮组件的旋转输入反向。

鉴于可以应用本公开的原理的许多可能的实施例，应当认识到，所示实施例仅是本公开的优选示例并且不应被视为限制本公开的范围。相反，本公开的范围由以下权利要求限定。

Claims (10)

1.一种涡轮机发动机，其特征在于，包括：

风扇组件，所述风扇组件包括多个风扇叶片；

核心发动机，所述核心发动机包括涡轮和输入轴，所述输入轴能够与所述涡轮一起旋转并且被构造成在第一旋转方向上旋转；

第一齿轮组件，所述第一齿轮组件以第一速度接收所述输入轴并且以第二速度驱动联接到所述风扇组件的输出轴，所述第二速度比所述第一速度慢，所述第一齿轮组件包括太阳齿轮、各自支撑第一级行星齿轮和第二级行星齿轮的多个行星齿轮副轴、以及环形齿轮，所述太阳齿轮围绕所述第一齿轮组件的纵向中心线设置；和

发动机输出反向机构，所述发动机输出反向机构被构造成使所述风扇组件的旋转运动从第二旋转方向反向到所述第一旋转方向，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反，

其中所述第一级行星齿轮包括支撑在所述行星齿轮副轴处的第一齿轮组和第二齿轮组，并且所述第二级行星齿轮包括支撑在所述行星齿轮副轴的第一外部分处的第三齿轮组和支撑在所述行星齿轮副轴的第二外部分处的第四齿轮组。

2.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述发动机输出反向机构是多个惰齿轮，所述多个惰齿轮设置在所述第二级行星齿轮和所述环形齿轮之间，并且与所述第二级行星齿轮和所述环形齿轮接合，并且被构造成在与所述第一级行星齿轮和所述第二级行星齿轮相反的方向上旋转。

3.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述发动机输出反向机构是第二太阳齿轮，所述第二太阳齿轮径向设置在所述第二级行星齿轮内，并且与所述第二级行星齿轮接合，并且被构造成驱动所述输出轴，并且其中所述环形齿轮与所述第二级行星齿轮脱离。

4.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述发动机输出反向机构是次级齿轮组件，所述次级齿轮组件被构造成使所述输入轴的所述旋转方向反向。

5.根据权利要求4所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述次级齿轮组件是具有旋转环形齿轮的齿轮组件，具有1:1的比率。

6.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述第一齿轮组件是以下之一：

处于星形齿轮构造的周转齿轮，其中所述第一级行星齿轮和所述第二级行星齿轮包含在齿轮架内，并且所述齿轮架相对于所述涡轮机发动机固定并且不旋转，并且所述环形齿轮被构造成驱动所述输出轴；或者

处于行星构造的周转齿轮组件，其中所述环形齿轮相对于所述涡轮机发动机固定并且不旋转，所述多个行星齿轮副轴在所述环形齿轮内在旋转方向上行进并且被构造成与齿轮架一起移动，所述齿轮架被构造成驱动所述输出轴。

7.根据权利要求6所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述涡轮机发动机进一步包括第二齿轮组件，所述第二齿轮组件被构造成改变所述输入轴的转速。

8.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述第一齿轮组件的齿轮比的范围从6:1到14:1。

9.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中所述风扇组件是单级无管道风扇叶片。

10.根据权利要求1所述的涡轮机发动机，其特征在于，其中有三个行星齿轮副轴。

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