DE1105729B

DE1105729B - Power transmission system for a propeller turbine engine of an aircraft

Info

Publication number: DE1105729B
Application number: DEG23921A
Authority: DE
Inventors: Victor Wiseheart Peterson
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1958-02-15
Filing date: 1958-02-15
Publication date: 1961-04-27

Description

Kraftübertragungsanlage für ein Propellerturbinentriebwerk eines Flugzeuges Die Erfirndung bezieht sich, auf eine Kraftübertragungsanlage für ein. Propellerturbinentriebwerk eines Flugzeugs mit einer hydraulisch betätigten Scheibenkupplung zwischen einer Antriebswelle und einer zur Luftschraube führenden Abtriebswelle.Power transmission system for a propeller turbine engine of an aircraft The invention relates to a power transmission system for a. Propeller turbine engine of an aircraft with a hydraulically operated disc clutch between a Drive shaft and an output shaft leading to the propeller.

Bei einer bekannten Kraftübertragungsanlage ist eine Lamellenkupplung vorgesehen, die teilweise durch geringen hydraulischen Druck kuppelbar ist, jedoch das volle Drehmoment erst nach dem vollständigen Einrücken durch Fliehkräfte überträgt. Bei dieser Anlage wird das Ein- und Ausrücken der Kupplung vom Flugzeugführer von Hand oder mittelbar über eine Steuerung vorgenommen.In a known power transmission system there is a multi-plate clutch provided, which can be partially coupled by low hydraulic pressure, however transmits the full torque only after full engagement by centrifugal forces. In this system, engaging and disengaging the clutch is done by the pilot of Manually or indirectly via a control.

Eine derartige Anordnung ist jedoch von Nachteil, weil das Auskuppeln, das von Hand vorgenommen wird, erst nach einer gewissen Verzögerung wirksam wird. Wenn im Fluge ein Triebwerk ausfällt, versucht die durch den Fahrwind angetriebene Luftschraube das Triebwerk durchzudrehen und bietet dabei einen erheblichen Widerstand. Es muß daher möglichst ohne jede Verzögerung das Triebwerk von der Luftschraube getrennt werden.However, such an arrangement is disadvantageous because the disengagement, that is done by hand only takes effect after a certain delay. If an engine fails in flight, the one driven by the airflow tries Propeller to crank the engine and offers considerable resistance. It must therefore be possible without any delay, the engine of the propeller be separated.

Das gilt insbesondere dann, wenn zwei Gasturbinentriebwerke vergleichbarer Leistung an eine gemeinsame Luftschraube oder an gemeinsames Luftschrauben angekuppelt sind, wie es aus Wirtschaftlichkeits-oder Sicherheitsgründen häufig erforderlich oder zweckmäßig ist. Wenn bei einer derartigen Anordnung eines der Triebwerke ausfällt, muß es sehr schnell abgekuppelt werden, um das andere Triebwerk freizugeben. Wenn das ausgefallene Triebwerk mit der Luftschraube gekuppelt bleibt, wird es zusätzlich zur Aufnahme der gesamten Leistungsabgabe des anderen Triebwerks Leistung von Luftschraube aufnehmen. Unter diesen Bedingungen stellt sich die Luftschraube auf einen kleinen Steigungswinkel ein, um die Drehzahl aufrechtzuerhalten, und nimmt aus der Vorwärtsbewegung des Flugzeugs Leistung auf, um den Antrieb des ausgefallenen Triebwerks zu unterstützen. Der sich ergebende, auf das Flugzeug einwirkende Widerstand kann bewirken, daß der Pilot die Kontrolle über das Flugzeug verliert, bevor er das ausgefallene Triebwerk abkuppeln kann. Der sich bei einem ausfallenden Gasturbinentriebwerk ergebende Widerstand ist etwa zehnmal so groß wie bei einem vergleichbaren Kolbentriebwerk; weiterhin läßt sich das Ausfallen einer Gasturbine im Gegensatz zum Ausfallen eines Kolbentriebwerks auf den normalen Triebwerküberwachungsinstrumenten, die für den Piloten vorgesehen sind, nur schwierig feststellen.This is especially true when two gas turbine engines are comparable Power coupled to a common propeller or to a common propeller are, as is often necessary for reasons of economy or safety or is expedient. If one of the engines fails with such an arrangement, it must be uncoupled very quickly to release the other engine. if If the failed engine remains coupled to the propeller, it will additionally to absorb the entire power output of the other engine power from propeller take up. Under these conditions, the propeller turns on a small one Pitch angle a to maintain speed, and takes off from forward motion of the aircraft to support the propulsion of the failed engine. The resulting resistance exerted on the aircraft can cause the Pilot loses control of the aircraft before he gets the failed engine can uncouple. The drag resulting from a gas turbine engine failure is about ten times larger than a comparable piston engine; Farther the failure of a gas turbine can be compared to the failure of a piston engine on the normal engine monitoring instruments provided for the pilot are difficult to determine.

Ziel der Erfindung ist es, eine Kraftübertragungsanlage zu schaffen, bei der das Auskuppeln automatisch und sofort ohne Verzögerung vorgenommen wird. Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß bei einer Kraftübertragungsanlage der beschriebenen Art eine mit schneckenförmigen Nuten versehene Kupplung zwischen der Eingangswelle und einer beweglichen Druckplatte auf dem treibenden Teil der Kupplung vorgesehen ist, wobei die Platte durch die Schraubenwirkung der Nuten die Kupplungsscheiben der Scheibenkupplung zusammendrückt, wenn das Triebwerk die Luftschraube antreibt, und eine Trennung der Kupplungsscheiben gestattet, wenn die Luftschraube das Triebwerk antreibt.The aim of the invention is to create a power transmission system, in which the clutch is disengaged automatically and immediately without delay. According to the invention, this object is achieved in that in a power transmission system of the type described, a coupling provided with helical grooves between the input shaft and a movable pressure plate on the driving part of the Coupling is provided, the plate by the screw action of the grooves Clutch disks of the disk clutch compresses when the engine pulls the propeller drives, and a separation of the clutch plates is allowed when the propeller drives the engine.

Mit dieser Einrichtung wird also sofort nach Ausfall eines Triebwerks automatisch hie Kupplung zwischen Triebwerk und Luftschraube gelöst.With this device, therefore, immediately after an engine failure automatically released the coupling between the engine and propeller.

Weitere Merkmale der Erfindung 'sind in der nachstehenden Beschreibung erläutert.Further features of the invention are set out in the description below explained.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und. wird im folgenden im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.The invention is illustrated in the drawing, for example and. is explained in detail below with reference to the drawing.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Flugzeug-Antriebsanlage gemäß der Erfindung; Fig.2 ist ein Teilschnitt durch die Kraftübertragungsanlage; Fig. 3 ist ein Teilschnitt längs einer- anderen Achse durch,die Kraftübertragungsanlage: Fig.4 zeigt in vergrößertem Maßstabe einen Teil der Fig. 2. Die Abtriebswellen zweier Gasturbinentriebwerke 10 und 11 sind mit den Eingangswellen 14 und 15 eines Cntersetzungsgetriebes 12 verbunden und treiben eine gemeinsame Abtriebswelle 19 an, die eine Verstellluftschraube 13 trägt.1 is a schematic representation of an aircraft propulsion system according to the invention; Fig. 2 is a partial section through the power transmission system; Fig. 3 is a partial section along another axis through the power transmission system: FIG. 4 shows a part of FIG. 2 on an enlarged scale. the Output shafts of two gas turbine engines 10 and 11 are connected to the input shafts 14 and 15 of a reduction gear 12 connected and drive a common one Output shaft 19 which carries an adjusting propeller 13.

Die Abtriebswelle 19 des Getriebes 12 trägt ein Zentralrad 18, das mit Ritzeln 16 und 17 im Eingriff steht. Die Eingangswellen 14 und 15 treiben die Ritzel 16 und 17 über Luftschraubenkupplungen 20 und 21 an, die in Abhängigkeit von der Drehmomentumkehrung, wie sie beim Aussetzen oder beim Abschalten eines Triebwerks auftritt, außer Eingriff kommen. Ein Zahnrad 30 auf einer Antriebswelle 31 eines Startermotors 32 kämmt mit Leerlaufrädern 33 und 34, die mit Zahnrädern 35 und 36 im Eingriff stehen, die über einen Freilauf durch Starterkupplungen 3.7 und 38 mit den Eingangswellen 14 und 15 verbunden sind. Die Starterantriebswelle 31 ist mit einer Kupplung 39 versehen, die eine Luftschi aubenbremse 40 außer Eingriff bringt. wenn die Triebwerke angelassen werden. Die Luftschraubenbremse 40 ist mit einem Ritzel 41 verbunden, das mit dem Zentralrad 18 im Eingriff steht.The output shaft 19 of the transmission 12 carries a central wheel 18 which with pinions 16 and 17 is in engagement. The input shafts 14 and 15 drive the Pinions 16 and 17 via propeller couplings 20 and 21, which depend on of the torque reversal as it occurs when an engine is misplaced or switched off occurs, disengage. A gear 30 on a drive shaft 31 of a Starter motor 32 meshes with idle wheels 33 and 34, which meshes with gears 35 and 36 are in engagement, which via a freewheel by starter clutches 3.7 and 38 with the input shafts 14 and 15 are connected. The starter drive shaft 31 is with a clutch 39 is provided, which disengages an air slide brake 40. when the engines are started. The propeller brake 40 is with a Pinion 41 connected, which is in engagement with the central wheel 18.

Da die Luftschraubenkupplungen 20 und 21 und,die Starterkupplungen 37 und 38 gleich ausgebildet sind, werden im einzelnen nur die Kupplungen 20 und 37 für das untere Triebwerk beschrieben.As the propeller clutches 20 and 21 and, the starter clutches 37 and 38 are identical, only the clutches 20 and 37 for the lower engine.

Die Luftschraubenkupplung Das Ritzel16 besitzt eine NI abe50 (Fig.2), die in einem Rahmen 51 des Getriebes 12 mit Rollenlagern 52 und 53 drehbar gelagert ist. Die Kupplung 20 ist mit einer Trommel 54 versehen, die bei 55 durch eine Vielnutverbindung mit der 'Tabe 50 so verbunden ist, daß sie sich mit dieser drehen kann, und wird durch eine Mutter 56 an einer axialen Bewegung gehindert. Bei 58 ist im Inneren der Nabe 50 eine Hülse 57 aufgekeilt, die eine Lagerfläche 59 für eine Wellenstumpfverlängerung eines Zapfens 60 bildet, der bei 61 in das Innere der Eingangswelle 14 eingeschraubt ist, die hohl ausgebildet ist. Die Eingangswelle 14 ist ebenfalls im Rahmen 51 durch ein Kugellager 62 drehbar gelagert und wird durch eine Mutter 63 an einer axialen Bewegung gehindert.The air screw clutch The pinion 16 has an NI abe50 (FIG. 2), which is rotatably mounted in a frame 51 of the gear 12 with roller bearings 52 and 53. The coupling 20 is provided with a drum 54 which is connected at 55 by a multi-groove connection to the table 50 so that it can rotate therewith, and is prevented from axial movement by a nut 56. At 58, a sleeve 57 is keyed in the interior of the hub 50 and forms a bearing surface 59 for a stub shaft extension of a pin 60 which is screwed into the interior of the input shaft 14 at 61, which is hollow. The input shaft 14 is also rotatably supported in the frame 51 by a ball bearing 62 and is prevented from axial movement by a nut 63.

Die Luftschraubenkupplung 20 enthält eine Mehrzahl von in axialer Richtung beweglichen Reibscheiben 70, wobei die Scheiben durch eine Vielnutverzahnung abwechselnd bei 71 und 72 mit der inneren Fläche der Trommel 54 bzw. der äußeren Fläche einer Betätigungshülse 73 für die Kupplung verbunden sind. Die Betätigungshülse 73 für die Kupplung ist durch die schneckenförmigen Keilnuten 74 an der Eingangswelle 14 befestigt. Eine kreisringförmige Ankerplatte 77 und ein Ring 78 sind auf -der Eingangswelle 14 befestigt und gegen eine axiale Bewegung nach hinten durch einen Ring 79 gesichert, der in einer kreisringförmigen Nut in der Welle liegt. Eine kreisringförtnige, flanschförmige Platte 80 ist auf die Hülse 73 aufgeschraubt und durch einen Stift 81 befestigt.The propeller coupling 20 contains a plurality of axially movable friction disks 70, the disks being connected by a splined toothing alternately at 71 and 72 with the inner surface of the drum 54 and the outer surface of an actuating sleeve 73 for the clutch. The clutch actuation sleeve 73 is secured to the input shaft 14 by the helical splines 74. An annular armature plate 77 and a ring 78 are attached to the input shaft 14 and secured against axial movement to the rear by a ring 79 which lies in an annular groove in the shaft. A circular ring-shaped, flange-shaped plate 80 is screwed onto the sleeve 73 and fastened by a pin 81.

Wenn von der Eingangswelle 14 auf das Ritzel 16 ein positives Drehmoment übertragen wird, wird durch die schneckenförmigen Nuten 74 eine proportionale axiale Kraft erzeugt, die die Betätigungshülse 73 für die Kupplung zur Ankerplatte 77 hin schraubt. Die Reibscheiben 70 werden dabei durch die Ankerplatte 77 und die flanschförmige Platte 80 gegeneinandergepreßt, so daß das positive Drehmoment durch die Kupplung 20 übertragen wird. Die schneckenförmigen 'Tuten 74 besitzen einen derartigen Steigungswinkel, beispielsweise 50°, daß ein Durchrutschen während ider Übertragung des positiven Drehmoments verhindert wird.When from the input shaft 14 to the pinion 16 a positive torque is transmitted, is through the helical grooves 74 a proportional axial Force generated, which the actuating sleeve 73 for the coupling to the anchor plate 77 out screws. The friction disks 70 are thereby through the anchor plate 77 and the flange-shaped Plate 80 pressed against each other so that the positive torque through the clutch 20 is transmitted. The helical 'grooves 74 have such a pitch angle, for example 50 ° that a slip during the transmission of the positive Torque is prevented.

Auf der Wellenstumpfverlängerung des Zapfens 6(? ist eine Gegenplatte 90 drehbar gelagert und gegen eine nach vorn gerichtete axiale Bewegung durch einen Ring 91 gesichert, der in einer Kreisringnut in der Verlängerung liegt. Die Gegenplatte 90 liegt drehbar in einer zylindrischen Bohrung der Betätigungshülse 73, für die Kupplung. Weiterhin liegen in der zylindrischen Bohrung eine kreisringförmige Kolbenplatte 92 und vier Tellerfedern 93. Die Kolbenplatte 92 wird durch die vier Tellerfedern, die an der Gegenplatte 90 anliegen, gegen eine Schulter der mit Keilnuten versehenen Hülse 73 gepreßt. Dadurch wird die Betätigungshülse 73 für die Kupplung in Richtung nach hinten gespannt und bringt vor der Kupplungsbetätigung mit Hilfe der schneckenförmigen Nuten 74 die Platten 70 in Reibeingriff. Die Tellerfedern 93 erzeugen die Belastung, wenn das Triebwerk vom Stillstand aus anfänglich, angelassen wird.On the shaft stub extension of the journal 6 (? Is a counter plate 90 rotatably mounted and against a forward axial movement by a Ring 91 secured, which lies in an annular groove in the extension. The counter plate 90 is rotatably located in a cylindrical bore of the actuating sleeve 73 for Coupling. Furthermore, an annular piston plate is located in the cylindrical bore 92 and four disc springs 93. The piston plate 92 is supported by the four disc springs, which abut the backing plate 90 against a shoulder of the splined Sleeve 73 pressed. As a result, the actuating sleeve 73 for the clutch in the direction stretched backwards and brings before the clutch actuation with the help of the helical Grooves 74 frictionally engage the plates 70. The disc springs 93 generate the load when the engine is initially started from a standstill.

Eine von. der Abtriebswelle 19 angetriebene Pumpe 100 (Fig. 3) fördert durch eine Leitung 101 und ein drehbares Rohr 102 Öl in das Innere einer Hülse 103, die innerhalb der Wellenstumpfverlängerung des Zapfens 60 liegt. Radiale Kanäle 104 in der Hülse und in der Wellenstumpfverlängerung bringen das Öl zur Lagerfläche 59; radiale Kanäle 105 leiten das Öl in den kreisringförmigen Zwischenraum 94 zwischen den Platten 90 und 92. Der Zwischenraum 94 füllt sich mit Öl, und die durch die Rotation der Welle 14 hervorgerufene Fliehkraft vergrößert den Druck,des Öls und spannt die Reibscheiben 70 während der Drehung der Eingangswelle. Das Öl wird dem Zwischenraum 94 so lange zugeführt, wie sich die von der Abtriebswelle angetriebene Pumpe 100 dreht, und das Öl überströmt den inneren Rand der Kolbenplatte 92, schmiert die schneckenförmigen Nuten 74 und kühlt und schmiert durch radiale Kanäle 106 in der Betätigungshülse 73 für die Kupplung die zusammenwirkenden Flächen der Reibscheiben 70. Ein Flansch 107 der Ankerplatte 77 ragt in das Innere der Betätigungshülse 73 hinein und trägt eine Ringdichtung 108, die an einem rückwärts gelegenen, nicht mit Nuten versehenen Teil der Hülse 73 angreift, so daß das Kühlöl nur durch die raidialen Kanäle 106 austreten kann. Das Öl tritt 'aus der Trommel 54 aus, sammelt sich in einem Sumpf in dem Getriebegehäuse 51 und wird kontinuierlich durch die Pumpe 100 zurückgefördert.One of. the output shaft 19-driven pump 100 (FIG. 3) promotes through a line 101 and a rotatable tube 102 oil into the interior of a sleeve 103, which lies within the stub shaft extension of the journal 60. Radial channels 104 in the sleeve and in the stub shaft extension bring the oil to the bearing surface 59; radial channels 105 guide the oil into the annular space 94 between the plates 90 and 92. The space 94 fills with oil, and the through the Rotation of the shaft 14 caused centrifugal force increases the pressure of the oil and tensions the friction disks 70 as the input shaft rotates. The oil is the Gap 94 supplied as long as the driven by the output shaft Pump 100 rotates and the oil flows over the inner edge of piston plate 92, lubricating the helical grooves 74 and cools and lubricates through radial channels 106 in of the actuating sleeve 73 for the clutch, the interacting surfaces of the friction disks 70. A flange 107 of the anchor plate 77 protrudes into the interior of the actuating sleeve 73 inside and does not carry a ring seal 108 that is attached to a rearward-facing one grooved part of the sleeve 73 engages so that the cooling oil only through the radial channels 106 can emerge. The oil emerges from the drum 54 and collects is in a sump in the gear housing 51 and is continuously through the Pump 100 returned.

Auf einer kleineren, rohrförmigen Verlängerung 111 der Hülse 103 ist ein Kolben 110 gleitend gelagert. Ein Rohr 112 trägt einen Stopfen 113, der in das rückwärtige Ende des Zapfens 60 so eingreift, daß er sich mit der Eingangswelle 14 dreht. Das Innere des Stopfens 113 dient als Zylinder 114 für den Kolben 110. Nach dem Anlassen des Triebwerks fördert die Pumpe 100 Öl mit im wesentlichen konstantem Druck zum Zylinder 114 und drückt den Kolben 110 nach vorn. Drei gleitend angebrachte Stifte 115 in dem Stopfen 60 übertragen die Axialkraft vom Kolben 110 auf die Kolbenplatte 92. Der Öldruck ist so gewählt, daß der Kolben 110 auf die Kolbenplatte 92 eine nach vorn gerichtete Kraft überträgt, die größer ist als die nach hinten gerichtete Kraft, die von den Tellerfedern 93 aufgebracht wird, so daß die Belastung der Betätigungshülse 73 für die Kupplung während des normalen Betriebes von dem durch die Fliehkraft erzeugten hydraulischen Gesamtdruck des Öls in dem Zwischenraum 94 abhängt. Die Größe des Raumes 94 ist so gewählt, daß die durch die Fliehkräfte und die Federbelastung auf die Kolbenplatte 92 einwirke; nach hinten gerichtete Kraft bei normalen Triebwerksdrehzahlen größer als die nach vorn gerichtete Kraft infolge der Öldruckbelastung, bei niedrigen Triebwerksdrehzahlen jedoch geringer ist.A piston 110 is slidably mounted on a smaller, tubular extension 111 of the sleeve 103. A tube 112 carries a plug 113 which engages the rear end of the pin 60 so that it rotates with the input shaft 14. The interior of the plug 113 serves as a cylinder 114 for the piston 110. After the engine has been started, the pump 100 delivers oil at a substantially constant pressure to the cylinder 114 and pushes the piston 110 forward. Three slidably mounted pins 115 in the plug 60 transmit the axial force from the piston 110 to the piston plate 92. The oil pressure is selected so that the piston 110 transmits a forward force to the piston plate 92 which is greater than the rearward force , which is applied by the disc springs 93, so that the load on the actuating sleeve 73 for the clutch during normal operation depends on the total hydraulic pressure of the oil in the space 94 generated by the centrifugal force. The size of the space 94 is chosen so that the action of the centrifugal forces and the spring load on the piston plate 92; The rearward force at normal engine speeds is greater than the forward force due to the oil pressure load, but is less at low engine speeds.

Praktisch wird die gesamte Kupplungskraft durch die schneckenförmigen Nuten erzeugt, die Federbelastung und ,die hydraulische Belastung ergeben nur eine relativ kleine Kraft. Bei niedrigen Triebwerksdrehzahlen überwindet die Belastung infolge des Öldrucks die Federkräfte und die hydraulischen Kräfte, so daß praktisch der gesamte Reibungswiderstand zwischen den Platten ausgeschaltet wird.Practically the entire coupling force is provided by the helical Grooves generated, the spring load and the hydraulic load result in only one relatively small force. At low engine speeds, the load overcomes due to the oil pressure the spring forces and the hydraulic forces, so that practical all frictional resistance between the plates is eliminated.

Wenn die Antriebsanlage in Betrieb ist und eines der Triebwerke ausfällt oder abgeschaltet wird, schraubt -das umgekehrte Drehmoment über die Luftschraubenkupplung des unwirksamen Triebwerks die schneckenförmigen Nuten 74 zurück, ermöglicht eine Trennung der Reibscheiben 70, und die Kupplung rutscht durch. Die Luftschraubenkupplung des wirksamen Triebwerks bleibt im Eingriff, so daß der von der Pumpe 100 erzeugte Öldruck des Systems weiterhin der durch die Fliehkräfte hervorgerufenen hydraulischen Belastung und der Federbelastung der Luftschraubenkupplung des außer Betrieb befindlichen Triebwerks entgegenwirkt. Die Belastung der Kupplung des außer Betrieb befindlichen Triebwerks infolge der Fliehkraft nimmt ab, wenn sich das Triebwerk verlangsamt. Bei einer geringen Drehzahl überwindet der Öldruck des Systems sowohl die Belastung der Kupplung infolge der Fliehkräfte und der Federkräfte, wodurch die Antriebsanlage vom Widerstand des außer Betrieb befindlichen Triebwerks befreit wird, das dann unabhängig von dem in Betrieb befindlichen Triebwerk zum Stillstand kommen kann. Wenn das außer Betrieb befindliche Triebwerk erneut angelassen wird, beginnt die Luftschraubenkupplung dieses Triebwerks wieder einzugreifen, wenn eine genügend hohe Triebwerksdrehzahl erreicht ist, bei der der Öldruck des Systems durch die zusammenwirkende Belastung der Fliehkräfte und der Federkräfte überwunden wird. Der volle Kupplungseingriff wird bei normaler Triebwerksdrehzahl und Leistungsabgabe durch die schneckenförmigen Nuten erzielt.When the propulsion system is in operation and one of the engines fails or switched off, the reverse torque screwed via the propeller coupling of the inoperative engine back the helical grooves 74, enables a Separation of the friction disks 70, and the clutch slips. The propeller coupling of the effective engine remains in engagement, so that the generated by the pump 100 The system's oil pressure continues to be the hydraulic one caused by the centrifugal forces Load and the spring load of the propeller coupling of the out of service Engine counteracts. The load on the clutch of the out of service Engine as a result of centrifugal force decreases when the engine slows down. At a low speed, the system's oil pressure overcomes both the load the clutch as a result of the centrifugal forces and the spring forces, whereby the drive system is relieved of the resistance of the out-of-service engine, which then can come to a standstill regardless of the engine in operation. When the out-of-service engine is started again, the Re-engage the propeller clutch of this engine if one is sufficient high engine speed is reached at which the oil pressure of the system by the interacting load of the centrifugal forces and the spring forces is overcome. Full clutch engagement occurs at normal engine speed and power output achieved by the helical grooves.

Das außer Betrieb befindliche Triebwerk kann dadurch erneut angelassen werden, -daß der Startermotor 32 (Fig. 1) eingeschaltet wird oder daß das Triebwerk vom Flugwind durchgedreht wird, wenn die Fluggeschwindigkeit ausreichend ist, oder aber mit beiden Methoden.The out-of-service engine can then be restarted -that the starter motor 32 (Fig. 1) is switched on or that the engine is spun by the airborne wind when the airspeed is sufficient, or but with both methods.

Bei einem erstmaligen Anlassen, d. h. wenn die Luftschraube stillsteht und beide Triebwerke gleichzeitig angelassen werden, ist im System kein Öldruck vorhanden, und die Federbelastung bewirkt eine sofortige Kupplungsbetätigung, wobei die Federn genügend Reibung erzeugen, um einen, vollen Eingriff durch den axialem Schub der schneckenförmigen Nuten 74 zu erzielen. Bodenstarts der gesamten Antriebsanlage werden so vorgenommen, daß der Startermotor, der dann gleichzeitig beide Triebwerke antreibt, mit Strom versorgt wird. Dagegen wird das Anlassen in der Luft mit oder ohne Hilfe des Startermotors dadurch vorgenommen, daß die Luftschraube aus der Segelstellung herausgenommen wird und die Triebwerke vom Flugwind durchgedreht werden.When starting for the first time, i. H. when the propeller stands still and both engines are started at the same time, there is no oil pressure in the system present, and the spring load causes an immediate clutch actuation, whereby the springs generate enough friction to allow full engagement by the axial To achieve thrust of the helical grooves 74. Ground starts of the entire propulsion system are made so that the starter motor, then both engines at the same time drives, is supplied with electricity. On the other hand, tempering in the air is done with or made without the help of the starter motor that the propeller from the sail position is removed and the engines are cranked by the air wind.

Die Starterkupplung Die überholstarterkupplungen 37 und 38 sind im Starterantrieb der Triebwerke angeordnet, so daß die Triebwerke gleichzeitig mit einem einzigen Startermotor 32 angelassen werden können. Falls ein Triebwerk früher als .das andere läuft, liefert der Startermotor 32 weiterhin Leistung an -das andere Triebwerk, bis dieses ebenfalls läuft.The starter clutch The overrunning starter clutches 37 and 38 are in Starter drive of the engines arranged so that the engines simultaneously with a single starter motor 32 can be started. If an engine is earlier when the other is running, the starter motor 32 continues to deliver power to the other Engine until it is also running.

Die Starterkupplung 37 ist hinter der Luftschraubenkupplung 20 auf der Eingangswelle 14 angeordnet. Das Zahnrad 35 kann sich auf einer Lagerhülse 120 auf der Welle 14 frei drehen. Mit den Zähnen des Zahnrades 35 ist durch eine Vielnutverzahnung 122 eine Trommel 121 verbunden, die in ihrem Inneren eine konische Reibfläche besitzt. Auf der Eingangswelle 14 ist eine kreisringförmige Platte 123 drehbar gelagert, deren Rand an der vorderen Fläche des Randes der Trommel 121 anliegt. Die Trommel 121 und die Platte 123. werden durch Ringe 124 und 125 an einer axialen Bewegung gehindert. Auf der Eingangswelle 14 ist durch schneckenförmige Nuten 127, deren Steigungswinkel 60° beträgt, ein kreisringförmiges Kupplungsglied 126 befestigt. Eine federnde Scheibe 128 belastet das Kupplungsglied 126 zur Betätigung der Kupplung mit Hilfe der schneckenförmigen Nuten 127. Wenn vom Startermotor 32. auf die Trommel 121 ein Drehmoment übertragen wird, hält die von den schneckenförmigen Nuten 127 erzeugte, nach hinten gerichtete Axialkraft den Eingriff zwischen der Trommel 121 und dem Kupplungsglied 126 aufrecht, um das Triebwerk anzulassen. Wenn das Triebwerk zu laufen beginnt, dreht das umgekehrte Drehmoment über die schneckenförmigen Nuten 127 das Kupplungsglied 126 von der Trommel 121 zurück, so daß die Reibflächen einander überholen können. Die federnde Scheibe 128 ist verhältnismäßig schwach, so d@aß der Widerstand zwischen dem Kupplungsglied 126 und der Trommel 121 unbedeutend ist.The starter clutch 37 is behind the propeller clutch 20 the input shaft 14 is arranged. The gear 35 can be on a bearing sleeve 120 rotate freely on shaft 14. With the teeth of the gear 35 is through a spline toothing 122 is connected to a drum 121 which has a conical friction surface in its interior. An annular plate 123 is rotatably mounted on the input shaft 14, the edge of which rests against the front surface of the edge of the drum 121. The drum 121 and the plate 123 are allowed to move axially by rings 124 and 125 prevented. On the input shaft 14 is through helical grooves 127, the Angle of inclination is 60 °, an annular coupling member 126 is attached. A resilient washer 128 loads the coupling member 126 to actuate the coupling with the help of the helical grooves 127. When from the starter motor 32. on the drum 121 a torque is transmitted, that of the helical grooves 127 holds rearward axial force generated the engagement between the drum 121 and coupling member 126 upright to start the engine. When the engine begins to run, the reverse torque turns over the helical grooves 127 the coupling member 126 back from the drum 121 so that the friction surfaces meet one another can overtake. The resilient disk 128 is relatively weak, so d @ aß the resistance between the coupling member 126 and the drum 121 is insignificant.

Austrittsöffnungen 129 im Zylinder 111 der Luftschraubenkupplung 20 führen dem Inneren der Eingangswelle 14 eine bestimmte Menge Öl aus dem ÖI-system zu. Das Öl strömt im kreisringförmigen Zwischenraum zwischen der Eingangswelle 14 und dem Rohr 112 entlang, tritt durch radiale Kanäle 130 und 131 aus und schmiert die schneckenförmigen Nuten 127 und die Lagerhülse 120. Das Öl kühlt weiterhin die Reibflächen der Trommel 121 und des Kupplungsgliedes 126 und entweicht aus der Starterkupplung durch die radialen Nuten 132, die in der hinteren Fläche der kreisringförmigen Platte 123 angebracht sind.Outlet openings 129 in the cylinder 111 of the propeller coupling 20 feed a certain amount of oil from the oil system to the interior of the input shaft 14. The oil flows in the annular space between the input shaft 14 and the tube 112 along, exits through radial channels 130 and 131 and lubricates the helical grooves 127 and the bearing sleeve 120. The oil continues to cool the friction surfaces of the drum 121 and the coupling member 126 and escapes from the starter clutch through the radial grooves 132 made in the rear surface of the annular plate 123 .

Die Luftschraubenbremse Die Luftschraubenbremse 40 (Fig. 3) ist gelöst, solange das Triebwerk in Betrieb ist, und kommt zum Eingriff, wenn die Triebwerke und die Luftschraube beim Abschalten zum Stillstand kommen. Das Abstellen am Boden wird dadurch erreicht, daß,die Kraftstoffzufuhr zu den Triebwerken abgeschaltet wird. Das Abstellen im Fluge wird dadurch bewirkt, daß zusätzlich zum Abschalten der Kraftstoffzufuhr die Luftschraube in die Segelstellung gebracht wird und die Lufteinlässe des Verdichters geschlossen werden. Die Bremse verhindert beim Abschalten ein Durchdrehen der Triebwerke durch den Flugwind, in irgendeiner Richtung und wird automatisch gelöst, sobald die Antriebsanlage angelassen wird.The propeller brake The propeller brake 40 (Fig. 3) is released, as long as the engine is in operation and intervenes when the engines and the propeller will come to a standstill when switched off. Parking on the ground is achieved in that the fuel supply to the engines is switched off will. The shutdown in flight is effected by the fact that in addition to the shutdown the fuel supply the propeller is brought into the feathered position and the Air inlets of the compressor are closed. The brake prevents when switching off a cranking of the engines by the air wind, in any direction and will automatically released as soon as the drive system is started.

Das Ritzel 41 ist auf einem Bremszylinder 140 ausgebildet und wird, wenn die Antriebsanlage in Betrieb ist, von dem Zentralrad 18 angetrieben. An dem Getrieberahmen 51 ist durch Schrauben 142 ein Lagerrohr 141 befestigt, das ein Lager 143 trägt, in dem sich eine Hülse 144, die mit dem Bremszylinder 140 aus einem Stück besteht, drehen kann. In einem Lager 145 kann sich eine kreisringförmige Platte 146 drehen, die an dem Zylinder 140 durch einen mit Gewinde versehenen Ring 147 befestigt ist. Die Lager 143 und 145 verhindern eine axiale Bewegung des Bremszylinders 140, ermöglichen jedoch eine Drehung durch das Zentralrad 18. An der Hülse 144 ist durch Keilnuten 149 eine kreisringförmige Platte 148 so befestigt, daß sie mit der Hülse umläuft. Die Keile 149 ermöglichen eine axiale Bewegung der Platte. Die Platte trägt einen konischen Bremsbelag 150, der in eine konische Bremstrommel 151 einfassen kann. Die Bremstrommel 151 ist durch schneckenförmige Nuten 152 auf dem Lagerrohr 141 gelagert und wird durch eine Schraubenfeder 153, die gegen einen am Rohr befestigten Ring 154 anliegt, gegen den Rahmen 51 gedrückt. Ein kreisringförmiger Betätigungskolben 160 für die Bremse, der im Inneren -des Bremszylinders 140 hin-und hergehen kann, besitzt einen mit dem Kolben aus einem. Stück bestehenden hohlen Zapfen 161, der durch die Hülse 144 des Zylinders hindurchfaßt. Durch eine Mutter 165 werden eine Nabe 162 der Platte 148 und ein Lager 163 für die Kupplung 39 gegen eine kreisringförmige Schulter 164 auf dem Zapfen 161 gedrückt.The pinion 41 is formed on a brake cylinder 140 and is when the drive system is in operation, driven by the central wheel 18. To the Gear frame 51 is fastened by screws 142 to a bearing tube 141 which is a bearing 143 carries, in which there is a sleeve 144, which with the brake cylinder 140 in one piece exists, can turn. In a warehouse 145 can be an annular Rotate plate 146 attached to cylinder 140 by a threaded ring 147 is attached. The bearings 143 and 145 prevent axial movement of the brake cylinder 140, however, allow rotation by the central gear 18. On the sleeve 144 is attached by splines 149 an annular plate 148 so that it is with the Sleeve revolves. The wedges 149 allow axial movement of the plate. The plate carries a conical brake lining 150 which enclose in a conical brake drum 151 can. The brake drum 151 is through helical grooves 152 on the bearing tube 141 and is secured by a coil spring 153 which is fastened against one on the pipe Ring 154 rests against the frame 51. An annular actuating piston 160 for the brake, which can go back and forth inside the brake cylinder 140, owns one with the piston from one. Piece of existing hollow tenon 161, the passes through the sleeve 144 of the cylinder. Through a mother 165 become a Hub 162 of the plate 148 and a bearing 163 for the coupling 39 against a circular ring Shoulder 164 pressed on pin 161.

Ein drehbares Gleitrohr 170 verbindet eine zentrale Öffnung in der Bremszylinderplatte 146 mit einem Kanal 171 im Rahmen 51 und leitet aus einer Leitung 172, die mit der Leitung 101 der Pumpe 100 verbunden ist. 0I des Ölsystems in den Bremszylinder 140. Das Öl drückt gegen die vordere Fläche des Betätigungskolbens 160 für die Bremse und hält während der normalen Luftschraubendrehung den Bremsbelag 150 außer Eingriff mit der Bremstromme1151. Ein Entlüftungsloch 173 in der hinteren Wandung des Bremszvlinders 140 verhindert, daß Öl hinter den Kolben 160 gelangt. Der Öldruck des Systems fällt mit abnehmender Luftschraubendrehzahl ab, und eine Schraubenfeder 174 drückt dann gegen die hintere Fläche des Betätigungskolbens 160 und bringt den Bremsbelag 150 mit der Bremstrommel 151 zum Eingriff, wenn die Antriebsanlage abgeschaltet wird.A rotatable slide tube 170 connects a central opening in the Brake cylinder plate 146 with a channel 171 in the frame 51 and leads out of a line 172, which is connected to the line 101 of the pump 100. 0I of the oil system in the Brake cylinder 140. The oil presses against the front surface of the actuating piston 160 for the brake and holds the brake pad during normal propeller rotation 150 out of engagement with the braking current 1151. A vent hole 173 in the rear The wall of the brake cylinder 140 prevents oil from getting behind the piston 160. The system's oil pressure drops as the propeller speed decreases, and one Coil spring 174 then presses against the rear surface of the actuating piston 160 and brings the brake lining 150 into engagement with the brake drum 151 when the power plant is running is switched off.

enn die Antriebsanlage in Betrieb ist, wird der Feder 174 durch den Öldruck des Systems undaußerdem durch den Öldruck infolge der Fliehkräfte, die durch die Drehung des Bremszylinders 140 hervorgerufen werden. entgegenwirkt. Die auf den Kolben einwirkende Federkraft ist im wesentlichen kleiner als die Kraft, die infolge des durch die Fliehkraft hervor,Urufenen Öldrucks im Betriebsdrehzahlbereich des Triebwerks auf den Kolben einwirkt, um zu verhindern, daß der Bremsbelag 150 in dem Falle, wenn der Öldruck ausfällt. an der Bremstrommel 151 zur Aiila"v kommt.When the drive system is in operation, the spring 174 is through the Oil pressure of the system and also by the oil pressure as a result of the centrifugal forces that are caused by the rotation of the brake cylinder 140 can be caused. counteracts. The on The spring force acting on the piston is essentially smaller than the force which as a result of the oil pressure caused by the centrifugal force in the operating speed range of the engine acts on the piston to prevent the brake lining 150 in the event that the oil pressure fails. comes to the Aiila "v at the brake drum 151.

Die Starterantriebswelle31 und das Antriebszahnrad 30 des Starters sind im Rahmen 51 drehbar durch Lager 176 und 177 gelagert. Die Innenringe der Lager liegen an kreisringförmigen Schultern 178 und 179 einer Nabe 180 des Zahnrades 30 an, um eine axiale Bewegung des Zahnrades zu verhindern. Die Starterwelle 31 liegt koaxial innerhalb der Nabe 180. Eine kreisringförmige Schulter 181 und ein Ring 182 auf der Welle liegen an den Endflächen,d'er Nabe an und verhindern eine axiale Bewegung der Welle. Gerade N=uten 183 verbinden die Nabe 180 mittler Kupplung 39, die durch schneckenförmige Nuten 175 mit der Starterwelle 31 verbunden ist.The starter drive shaft 31 and the drive gear 30 of the starter are rotatably supported in the frame 51 by bearings 176 and 177. The inner rings of the bearings rest on circular shoulders 178 and 179 of a hub 180 of gear 30 to prevent axial movement of the gear. The starter shaft 31 lies coaxially within the hub 180. An annular shoulder 181 and a ring 182 on the shaft rest on the end faces of the hub and prevent axial movement of the shaft. Straight grooves 183 connect the hub 180 to the middle of the coupling 39, which is connected to the starter shaft 31 by helical grooves 175.

Die Feder 174 erzeugt eine nachgiebige Bremsenbetätigungskraft, die ein Durchdrehen infolge des Flugwindes in normaler Drehrichtung eines außer Betrieb befindlichen Triebwerks verhindert. Die Bremsenbetätigungskraft der Feder wird normalerweise während .des Anlassens in der Luft oder am Boden durch die Reaktion der schneckenförmigen Nuten 175 überwunden, deren Steigungswinkel 3f)° beträgt. Ein Anlassen in der Luft kann jedoch bei hohen Gesch-,vindigkeiten des Flugzeugs ohne Unterstützung des Starters dadurch erreicht werden, daß die Luftschraube aus der Segelstellung herausgenommen wird und die Lufteinlässe zu (den Triebwerken geöffnet werden, so daß die Antriebsanlage vom Flugwind mit genügender Kraft durchgedreht wird, um den Widerstand zwischen dem Bremsbelag und der Bremstrommel zu überwinden.The spring 174 creates a compliant brake operating force that a spinning due to the air wind in the normal direction of rotation an out of order located engine prevented. The brake operating force of the spring is normally during .the tempering in the air or on the ground due to the reaction of the helical Grooves 175 overcome, the pitch angle of which is 3f) °. A temper in the air can, however, at high speeds of the aircraft without the assistance of the starter can be achieved in that the propeller is removed from the feathered position and the air inlets to (the engines are opened so that the propulsion system is spun by the flying wind with sufficient force to counteract the resistance between the brake pad and the brake drum to overcome.

Eine umgekehrte Drehrichtung der Antriebsanlage wird unter allen Bedingungen durch die Reaktion der schneckenförmigen Nuten 152 sicher verhindert, die die Bremstrommel 151 bei der geringsten umgekehrten Drehbewegung von der normalen Anlage am Rahmen 51 weg bewegt und in festeren Eingriff mit dem Bremsbelag 150 bringt.A reverse direction of rotation of the drive system will occur under all conditions by the reaction of the helical grooves 152 safely prevented the brake drum 151 at the slightest reverse rotation from normal contact with the frame 51 moves away and brings it into more firm engagement with the brake pad 150.

Wenn der Startermotor 32 mit Strom versorgt wird, wird -die Kupplung 39 durch die schneckenförmigen Nuten 175 nach hinten geschoben und überwindet die Feder 174, so daß die Bremse 40 außer Eingriff kommt. Der Antrieb -des Startermotors wird dann. über die geraden Nuten 183 der Kupplung auf beide Triebwerke übertragen. Der Öldruck des Systems hält die Bremse außer Eingriff, wenn die Antriebsanlage zu laufen beginnt, so daß der Startermotor abgeschaltet werden kann. Das Lager 163 zwischen der Kupplung 39 und den von dem Zentralrad angetriebenen Teilen der Bremse 49 sowie die Starterkupplungen 37 und 38 ermöglichen, daß die Antriebsanlage unabhängig vom Startermotor laufen kann.When the starter motor 32 is energized, the clutch is 39 pushed back through the helical grooves 175 and overcomes the Spring 174 so that the brake 40 is disengaged. The drive of the starter motor it will then. Transferred to both engines via the straight grooves 183 of the coupling. The system's oil pressure keeps the brake disengaged when the propulsion system is on begins to run so that the starter motor can be switched off. The camp 163 between the clutch 39 and the parts of the brake driven by the central wheel 49 and the starter clutches 37 and 38 allow the drive system to be independent can run from the starter motor.

Wenn die Bremse in Eingriff ist, wird sie durch einen zugemessenen Ölstrom aus dem Ölsystem gekühlt, der durch radiale Ölbohrungen 184 und 185 austritt, die im Zapfen 161 des Kolbens 160 und in der Hülse 144 des Bremszylinders 140 angeordnet sind, und dann, wenn die Bremse im Eingriff ist, in einer Richtung liegen. Wenn -die Bremse außer Eingriff ist, kommen die Löcher außer Flucht, und die Ölzufuhr wird abgesperrt.When the brake is engaged, it is calibrated by one Cooled oil flow from the oil system exiting through radial oil bores 184 and 185, which are arranged in the pin 161 of the piston 160 and in the sleeve 144 of the brake cylinder 140 and when the brake is engaged, lie in one direction. if -the brake is disengaged, the holes go out of alignment, and the oil supply is locked.

Die getroffene Anordnung vereinfacht die Überwachung der Brems- und Kupplungsvorrichtung der Antriebsanlage durch den Piloten dadurch. daß die Vorrichtung in Übereinstimmung mit der Betriebsweise der Antriebsanlage automatisch geregelt wird, so daß -die Vorrichtung den an der Luftschraube und in den Triebwerken vorliegenden Betriebsbedingungen eher unterworfen ist als einer direkten Regelung von Hand. Die Anordnung läßt sich ebenfalls auf Luftschrauben anwenden, die von einem einzigen Triebwerk angetrieben werden.The arrangement made simplifies the monitoring of the braking and braking Coupling device of the propulsion system by the pilot thereby. that the device automatically regulated in accordance with the operating mode of the propulsion system so that -the device is present on the propeller and in the engines Is subject to operating conditions rather than direct control by hand. the Arrangement can also be applied to propellers operated by a single Engine are driven.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Power transmission system for a propeller turbine engine of an aircraft with a hydraulically operated disc clutch between a Drive shaft of the engine and an output shaft leading to the propeller, characterized by a coupling (73, 74) provided with helical grooves between the input shaft (14) and a movable pressure plate (80) on the driving Part of the coupling (20), the plate (80) through the screw action of the grooves compresses the clutch disks (70) when the engine (11) lifts the propeller drives, and a separation of the clutch plates is allowed when the propeller is the engine drives.

2. System according to claim 1, characterized by springs (93) which exert a slight pressure on the clutch disks (70) and initially compress them when the engine is started.

3. System according to claim 2, characterized by a chamber (94) in the driving part of the clutch and by channels (105) through which the chamber C51 is fed, which exerts a force due to the centrifugal forces that compresses the clutch disks.

4. Plant according to claim 3, characterized in that the chamber (94) is within the movable pressure plate (80) is formed and that as one side of the chamber one in the axial direction movable disc (92), which is coaxial with the coupling, is used against the pressure plate (80) pushes and the pressure of the springs (93), preferably disc springs, as well as the The centrifugal force caused the pressure of the oil in the chamber is.

5. Installation according to claim 4, characterized in that a piston (110) is arranged coaxially to the clutch and is exposed to the pressure of the oil supplied by a pump (100) which is driven by the driven part of the clutch and onto the disc (92) exerts a force that counteracts the force created by the springs (93) and the oil in the chamber (94) .

6. Plant according to claim 5, characterized by movable pins (115) which transmit the compressive force from the piston (110) to the disc (92).

7. Power transmission system according to one of claims 1 to 6 with a propeller brake, characterized in that that the brake has a conical disc (148) which is in a conical brake cylinder (151) can enclose, one of the parts by a spring (174) in the direction of the brake intervention is pressed and is exposed to an oil pressure of a from the driven side driven pump (100) is supplied and a brake evokes releasing power. Publications considered: German patent specification No. 845 901.