DE2705196C3 - Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine - Google Patents

Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine

Info

Publication number
DE2705196C3
DE2705196C3 DE19772705196 DE2705196A DE2705196C3 DE 2705196 C3 DE2705196 C3 DE 2705196C3 DE 19772705196 DE19772705196 DE 19772705196 DE 2705196 A DE2705196 A DE 2705196A DE 2705196 C3 DE2705196 C3 DE 2705196C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
friction
housing
pressure
friction clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19772705196
Other languages
German (de)
Other versions
DE2705196B2 (en
DE2705196A1 (en
Inventor
Konstantin Georgievitsch Evgrafov
Vsevolod Karpovitsch Fesenko
Anatolij Aleksandrovitsch Folomin
Arnold Ivanovitsch Petrov
Lev Michailovitsch Yakovlev
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CENTRALNYJ NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKIJ AVTOMOBILNYJ I AVTOMOTORNYJ INSTITUT (NAMI) MOSKAU
Original Assignee
CENTRALNYJ NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKIJ AVTOMOBILNYJ I AVTOMOTORNYJ INSTITUT (NAMI) MOSKAU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CENTRALNYJ NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKIJ AVTOMOBILNYJ I AVTOMOTORNYJ INSTITUT (NAMI) MOSKAU filed Critical CENTRALNYJ NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKIJ AVTOMOBILNYJ I AVTOMOTORNYJ INSTITUT (NAMI) MOSKAU
Priority to DE19772705196 priority Critical patent/DE2705196C3/en
Publication of DE2705196A1 publication Critical patent/DE2705196A1/en
Publication of DE2705196B2 publication Critical patent/DE2705196B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2705196C3 publication Critical patent/DE2705196C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/36Power transmission arrangements between the different shafts of the gas turbine plant, or between the gas-turbine plant and the power user
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/40Transmission of power
    • F05D2260/402Transmission of power through friction drives
    • F05D2260/4023Transmission of power through friction drives through a friction clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Friktionskupplung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a friction clutch according to the features of the preamble of the claim 1.

F.s sind Friktionskupplungen vorgeschlagen worden, die im Getriebe des Gasturbinentriebwerks gelagert sind und ein mit der Antriebswelle gekuppeltes Gehäuse aufweisen. Im Gehäuse sind zwischen einer Druck- und einer Stützscheibe Friktionsscheiben angeordnet Dabei stehen Scheiben mit äußeren Schlitzen mit dem Gehäuse und Scheiben mit inneren Schlitzen über ein Zwischenstück mit der Antriebswelle in Verbindung.
In dem genannten Gehäuse ist ein gegen dasselbe abgefederter Kolben geführt, der mit dem Gehäuse zwei koaxiale Kammern veränderlichen Volumens bildet Jede Kammer ist mit einer unabhängigen Druckflüssigkeitsquelle verbunden, die als Antriebsmittel für den Kolben für das Zusammenpressen der Friktionsscheiben dient. Die Kammer, die näher an der Drehachse der Kupplung liegt, hat einen kleineren Querschnitt und dient zur Verschiebung des Kolbens sowie zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben mittels des Kolbens im Lastbetrieb des Triebwerks. Die Kammer, die weiter weg von der Drehachse der Kupplung liegt, hat einen größeren Querschnitt und dient zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben im Bremsbetrieb des Triebwerks (z. B. US-PS 32 37 404).
Fs friction clutches have been proposed which are mounted in the transmission of the gas turbine engine and have a housing coupled to the drive shaft. Friction disks are arranged in the housing between a pressure disk and a support disk. Disks with outer slots are connected to the housing and disks with inner slots are connected to the drive shaft via an intermediate piece.
A piston sprung against the same is guided in said housing and forms two coaxial chambers of variable volume with the housing. The chamber, which is closer to the axis of rotation of the coupling, has a smaller cross-section and is used to move the piston and to compress the friction disks by means of the piston when the engine is under load. The chamber, which is further away from the axis of rotation of the clutch, has a larger cross-section and is used to compress the friction disks when the engine is braking (e.g. US Pat. No. 3,237,404).

Im Bremsbetrieb des Triebwerks ist es erforderlich, ein größeres Bremsmoment zu übertragen. Dazu müssen die Friktionsscheiben mit einer relativ großen Kraft zusammengepreßt werden. Bei der oben geschilderten Friktionskupplung müssen zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben im Bremsbetrieb eine unter verhältnismäßig hohem Druck stehende Flüssigkeitsquelle und ein getrennt ausgebildetes Regelungssystem für die Kupplungsarbeit zur Verfügung stehen, die ein rechtzeitiges automatisches Zusammenpressen derWhen the engine is braking, it is necessary to transmit a greater braking torque. In addition the friction disks must be pressed together with a relatively large force. In the case of the one described above Friction clutches must have an under relatively high pressure liquid source and a separately designed control system are available for the coupling work, the timely automatic compression of the

so Friktionsscheiben mit ausreichender Kraft gewährleisten. Das Vorsehen einer unter verhältnismäßig hohem Druck stehenden Flüssigkeitsquelle und eines automatischen Regelungssystems der Kupplungsarbeit im Bremsbetrieb macht die Friktionskupplung im ganzen so ensure friction disks with sufficient force. The provision of a fluid source under relatively high pressure and an automatic control system for the clutch work during braking makes the friction clutch as a whole

*5 kompliziert und verringert ihre Betriebssicherheit.* 5 complicates and reduces their operational safety.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Friktionskupplung für ein Gasturbinentriebwerk zu schaffen, bei der ein unabhängiger Kolbenantrieb zum Zusammenpressen der Friktions-In contrast, the object of the invention is to provide a friction clutch for a gas turbine engine to create, in which an independent piston drive to compress the friction

«o scheiben im Bremsbetrieb des Triebwerks eine Konstruktion aufweist, die bei einer verhältnismäßig einfachen Ausführung eine hohe Betriebssicherheit der Kupplung gewährleistet.
Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch I gekennzeichnete Erfindung gelöst.
When the engine is braking, it has a construction which, with a relatively simple design, ensures a high level of operational reliability for the clutch.
This object is achieved by the invention characterized in claim I.

Zweckmäßigerweise haben die beiden Kolben im wesentlichen gleiche Durchmesser.The two pistons expediently have essentially the same diameter.

Dadurch läßt sich die Druckkraft der Flüssigkeit, die infolge ihrer Drehung zusammen mit der Kupplung entsteht, auf den die Friktionsscheiben zusammenpressenden Kolben ausgleichen.This allows the pressure force of the liquid, which as a result of its rotation together with the coupling on the piston compressing the friction disks.

Es ist ferner zweckmäßig, zwischen dem Kolben und der Druckscheibe wenigstens ein Federelement anzubringen, das den Kolbendruck auf diese Scheibe gleichmäßig überträgt, und im Zylinder einen die Kolbenverschiebung begrenzenden Anschlag derart zu befestigen, daß der Kolbenweg etwas kleiner ist als die volle Verformung des Federelementes. Dadurch kann das durch die Kupplung zu übertragende DrehmomentIt is also useful to attach at least one spring element between the piston and the pressure disc, that evenly transfers the piston pressure to this disk, and one in the cylinder To fasten piston displacement limiting stop such that the piston travel is slightly smaller than that full deformation of the spring element. This allows the torque to be transmitted through the clutch

f>° auf einen bestimmbaren Maximalwert begrenzt werden. Es ist vorteilhaft, daß jede Kurve der die Getriebewelle mit dem Kolben verbindenden Kurvenanordnung eine schraubenförmige Fläche für die Axialverschiebung des Kolbens zum Zusammenpressen der Friktions-f> ° can be limited to a determinable maximum value. It is advantageous that each curve of the curve arrangement connecting the transmission shaft to the piston a helical surface for the axial displacement of the piston to compress the friction

hr> scheiben im Bremsbetrieb sowie eine zur ersteren in nein Winkel angeordnete ebene Fläche zur Übertragung des Drehmomentes im I .astbctricb aufweist. hr > disks in braking operation as well as a flat surface arranged at no angle to the former for the transmission of the torque in the I .astbctricb.

Eine solche Konstruktion ermöglicht es, den dieSuch a construction enables the

Friktionsscheiben zusammenpressenden Kolben sowohl durch die Druckflüssigkeit, die der von dem Gehäuse und dem Kolben gebildeten Kammer zugeführt wird, als auch durch einen unabhängigen Antrieb zu verschieben.Friction disks compress the pistons both through the pressure fluid that flows from the housing and the chamber formed is supplied to the piston, as can also be moved by an independent drive.

Es kann ferner zwischen der Druckscheibe und der an dieser anliegenden Friktionsscheibe wenigstens ein Federelement angeordnet sein, das die Friktionsscheiben ständig geringfügig andrücktFurthermore, there can be at least one between the pressure disc and the friction disc resting against it Be arranged spring element that constantly presses the friction disks slightly

Diese Maßnahme erhöht die Betriebssicherheit der Friktionskupplung beim Übergang des Gasturbinentriebwerke zum Bremsbetrieb.This measure increases the operational reliability of the friction clutch when the gas turbine engine is transitioned for braking operation.

Die erfindungsgemäße Friktionskupplung hat kleine Abmessungen, ist konstruktiv einfach und betriebssicher. Sie ermöglicht es, den Sicherungsgrad der Kupplung der Turbinenwellen des Triebwerks zu is erhöhen, das Steuerungssystem derselben zu vereinfachen, gewährleistet ein zügiges Einrücken und sichert das Triebwerk vor Oberlastungen.The friction clutch according to the invention has small dimensions, is structurally simple and operationally reliable. It enables the degree of securing of the coupling of the turbine shafts of the engine to be adjusted increase, to simplify the control system of the same, ensures rapid engagement and secures the engine from overloads.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the Invention described with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt dirch die erfindungsgemäße Friktionskupplung eines Gasturbinenwerks längs der Symmetrieachse,F i g. 1 shows a longitudinal section dirch the invention Friction coupling of a gas turbine plant along the axis of symmetry,

F i g. 2 eine Abwicklung des Getriebes in der Zeichenebene gemäß dem mittleren Durchmesser D, undF i g. 2 shows a development of the transmission in the plane of the drawing according to the mean diameter D, and

F i g. 3 die Einzelheit I von F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.F i g. 3 the detail I of FIG. 1 on an enlarged scale.

Die Friktionskupplung des Gasturbinentriebwerks umfaßt ein Gehäuse 1 (Fig. 1) mit Öffnungen la. Das Gehäuse 1 ist mittels Schrauben 2 über eine mit ais Stirnansätze ausgebildeten Kurven 4 (F i g. 2) versehene Scheibe 3 an einer Abtriebswelle 5 (Fig. 1) des Getriebes (nicht gezeigt) des Gasturbinentriebwerks befestigt. Die Abtriebswelle 5 ist mit den nicht abgebildeten Turbinenwellen des Triebwerks kinematisch verbunden. Am Gehäuse 1 ist eine Stützscheibe 6 mittels Schrauben 7 befestigt. In der Stützscheibe 6 sind öffnungen 6a ausgebildet Im Gehäuse 1 ist ein Kolben 8 geführt, der aus ineinandergepreßten Bauteilen 8a und Sb besteht. Das Bauteil 8a weist Stirnansätze, nämlich Kurven 9 (Fig.2) auf. In dem Kolben 8 (Fig. 1) sind zwischen einer Druckscheibe 10 und der Stützscheibe 6 Friktionsscheiben 11 mit äußeren Schlitzen und Friktionsscheiben 12 mit inneren Schlitzen angeordnet Die Kurven 4 und 9 bilden einen Kurvenmechanismus, der zum Umsetzen der Drehbewegung der kinematisch mit der Welle 5 gekuppelten Welle einer der Turbinen in eine Längsverschiebung des Kolbens 8 zum Zusammen- so pressen der Friktionsscheiben U und 12 im Bremsbetrieb des Gasturbinentriebwerks dientThe friction clutch of the gas turbine engine comprises a housing 1 (Fig. 1) with openings la. The housing 1 is fastened to an output shaft 5 (FIG. 1) of the transmission (not shown) of the gas turbine engine by means of screws 2 via a cam 4 (FIG. 2) provided with curves 4 (FIG. 2). The output shaft 5 is kinematically connected to the turbine shafts, not shown, of the engine. A support disk 6 is fastened to the housing 1 by means of screws 7. In the support disk 6 openings 6a are formed. In the housing 1, a piston 8 is guided, which consists of components 8a and Sb pressed into one another. The component 8a has end extensions, namely curves 9 (FIG. 2). In the piston 8 (Fig. 1) between a pressure disk 10 and the support disk 6 friction disks 11 with outer slots and friction disks 12 with inner slots are arranged The coupled shaft of one of the turbines is used in a longitudinal displacement of the piston 8 for pressing the friction disks U and 12 together in the braking operation of the gas turbine engine

Das Gehäuse 1 und der Kolben 8 bilden eine Kammer A veränderlichen Volumens für eine Druckflüssigkeit welche die Axialverschiebung des Kolbens zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben U und 12 im Lastbetrieb des Gasturbinentriebwerks bewirktThe housing 1 and the piston 8 form a chamber A of variable volume for a pressure fluid which causes the axial displacement of the piston to compress the friction disks U and 12 when the gas turbine engine is under load

In dem Kolben 8 sind Nuten 13 ausgebildet in die die Schlitzansätze der Druckscheibe 10 und der Friktionsscheiben 11 eingreifen. Der Kolben 8 ist axial «> verschiebbar in bezug auf Ch üaickscheibe 10 und die Friktionsscheiben 11. Die Druckscheibe 10 ist über einen am Kolben 8 mittels Schrauben 15 befestigten Tragring 14 mit dem Kolben 8 verbunden. Zwischen dem Kolben 8 und der Druckscheibe 10 sind am Umfang elastische Elemente, nämlich Federn 16 und 17, in gleichem Abstand voneinander angeordnet, die den Kolbendruck auf die Druckscheibe 10 gleichmäßig übertragen. Zwischen dar Druckscheibe 10 und der Friktionsscheibe 11 sind ebenfalls am Umfang gleichmäßig verteilte Hohlstößel 18 gelagert, in denen elastische Elemente, nämlich Federn 19, angeordnet sind. Die Federn 19 üben über die Stößel 18 einen geringfügigen Anpreßdruck auf die Friktionsscheiben 11 und 12 aus. Jede Kurve 4 und 9 des Kurvenmechanismus weist eine Schraubenfläche B, die zur Axialverschiebung des Kolbens 8 beim Zusammenpressen der Friktionsscheiben 11 und 12 im Bremsbetrieb des Gasturbinentriebwerks dient, und eine weitere, zur Fläche B in einem Winkel angeordnete ebene Fläche C auf. Die Fläche C dient zur Übertragung des Drehmomentes im Lastbetrieb des Triebwerks.Grooves 13 are formed in the piston 8, into which the slot projections of the pressure disk 10 and the friction disks 11 engage. The piston 8 is axially '> displaceably üaickscheibe with respect to Ch 10, and the friction plates 11. The pressure plate 10 is connected via a fixed to the piston 8 by means of screws 15 the support ring 14 with the piston. 8 Between the piston 8 and the pressure disk 10, elastic elements, namely springs 16 and 17, are arranged at the same distance from one another on the circumference, which elements transmit the piston pressure to the pressure disk 10 evenly. Between the thrust washer 10 and the friction washer 11, evenly distributed hollow tappets 18 are mounted on the circumference, in which elastic elements, namely springs 19, are arranged. The springs 19 exert a slight contact pressure on the friction disks 11 and 12 via the tappets 18. Each curve 4 and 9 of the cam mechanism has a helical surface B , which is used for the axial displacement of the piston 8 when the friction disks 11 and 12 are pressed together when the gas turbine engine is braking, and a further flat surface C arranged at an angle to surface B. Area C is used to transmit the torque when the engine is under load.

Die Fläche Cjeder Kurve liegt in der Ebene, die durch die Drehachse der Kupplung verläuft. An dem im Gehäuse 1 gelagerten Ende der Abtriebswelle 5 ist ein Zylinder 20 befestigt, in dem ein anderer, fest mit dem Kolben 8 gekuppelter Kolben 21 geführt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Kolben 8 und 21 als eine Einheit ausgebildet. Der Zylinder 20 und der Kolben 21 bilden eine Zusatzkammer E veränderlichen Volumens, die der von dem Kolben 8 und dem Gehäuse 1 gebildeten Kammer A veränderlichen Volumens gegenüberliegt. Die Kammer E steht über Drosseldurchlässe 22 und einen Kanal 23 mit einer Flüssigkeitsquelle von geringerem Überdruck in Verbindung. Im gegebenen Beispiel dient das Schmier- und Kühlungssystem der Kupplung als Flüssigkeitsquelle. An der Welle 5 ist eine an ihrem einen Ende an den Durchlaß 22 anschließende Längsnut 22a ausgebildet, so daß eine ständige Verbindung der Kammer E mit der Flüssigkeitsquelle hergestellt ist. Im Zylinder 20 ist ein Anschlag 24 vorgesehen, der ringförmig ausgebildet ist und die Bewegung des Kolbens 8 begrenzt. Dieser Anschlag 24 ist derart angeordnet, daß der Verschiebeweg des Kolbens 8 etwas kleiner als die Größe der vollen Verformung der Federn 16 und 17 ist.The area C of each curve lies in the plane that passes through the axis of rotation of the coupling. At the end of the output shaft 5 mounted in the housing 1, a cylinder 20 is attached, in which another piston 21, which is permanently coupled to the piston 8, is guided. In the exemplary embodiment shown, the pistons 8 and 21 are designed as one unit. The cylinder 20 and the piston 21 form an additional chamber E of variable volume, which is opposite to the chamber A of variable volume formed by the piston 8 and the housing 1. The chamber E is connected via throttle passages 22 and a channel 23 to a source of liquid with a lower overpressure. In the example given, the coupling's lubrication and cooling system serves as a source of fluid. On the shaft 5 there is formed a longitudinal groove 22a adjoining the passage 22 at one end, so that a constant connection between the chamber E and the liquid source is established. In the cylinder 20, a stop 24 is provided which is annular and limits the movement of the piston 8. This stop 24 is arranged in such a way that the displacement path of the piston 8 is somewhat smaller than the size of the full deformation of the springs 16 and 17.

Die Druckflüssigkeit wird in die Kammer A über Kanäle 25, 26, 27, 28 und 29 aus dem Hydrauliksystem (nicht gezeigt) der automatischen Kupplungsregelung zugeführtThe pressure fluid is fed into chamber A via channels 25, 26, 27, 28 and 29 from the hydraulic system (not shown) of the automatic clutch control

Zu den Friktionsscheiben 11 und 12 wird die Flüssigkeit aus dem Schmier- und Kühlungssystem über Kanäle 23,30,31,32, einen Hohlraum Wund BohrungenThe liquid from the lubrication and cooling system is transferred to the friction disks 11 and 12 Channels 23,30,31,32, a cavity wound bores

33 zugeführt. Die Bohrungen 33 sind in einer Trommel33 supplied. The bores 33 are in a drum

34 ausgebildet, die ein Zahnrad 35 trägt und Nuten aufweist, in die die Ansätze der Friktionsscheiben 12 eingreifen. Dieses Zahnrad 35 ist mit der Welle (nicht gezeigt) einer anderen Turbine (des Turboverdichter) des Triebwerks kinematisch gekuppelt.34, which carries a gear 35 and has grooves into which the lugs of the friction disks 12 intervention. This gear 35 is connected to the shaft (not shown) of another turbine (the turbo compressor) the engine is kinematically coupled.

Zwischen dem Gehäuse 1 und der Stützscheibe 6 ist ein Zahnrad 36 befestigt, das mit der Welle (nicht gezeigt) einer Lastturbine des Gasturbinentriebwerks kinematisch gekuppelt ist. Das Zahnrad 35 sitzt an der Abtriebswelle 5 auf Lagern 37 und 38.A toothed wheel 36 is fastened between the housing 1 and the support disk 6, which is connected to the shaft (not shown) is kinematically coupled to a load turbine of the gas turbine engine. The gear 35 sits on the Output shaft 5 on bearings 37 and 38.

Die Friktionskupplung des Gasturbinentriebwerks arbeitet folgendermaßen:The friction clutch of the gas turbine engine works as follows:

Im Lastbetrieb des Gasturbinentriebwerks wird die Druckflüssigkeit aus dem (nicht gezeigt) Hydrauliksystem der automatischen Kupplungsregelung in die Kammer A (F i g. 1) über die Kanäle 25,26,27,28 und 29 geführt. Dadurch preßt der Kolben 8 über die Federn 16 und 17 sowie über die Druckscheibe 10 die Friktionsscheiben 11 und 12 zusammen. Die Größe des durch die Friktionskupplung dabei übertragenen Drehmomentes wird vom Flüssigkeitsdruck in der Kammer A bestimmt. Das Drehmoment wird von dem mit dem nichtWhen the gas turbine engine is operating under load, the pressure fluid is fed from the hydraulic system (not shown) of the automatic clutch control into chamber A (FIG. 1) via channels 25, 26, 27, 28 and 29. As a result, the piston 8 presses the friction disks 11 and 12 together via the springs 16 and 17 and via the pressure disk 10. The size of the torque transmitted by the friction clutch is determined by the fluid pressure in chamber A. The torque is from the one with the not

dargestellten Turboverdichter gekuppelten Zahnrad 35 aufeinanderfolgend über die Friktionsscheiben 11 und 12, den Kolben 8, die stirnseitigen Kurven 9 des Kolbens 8, die Kurver 4 der Scheibe 3 und damit die Scheibe 3 auf die Abtrk oswelle 5 des Getriebes des Triebwerks übertragen. Die ebenen Flächen der Kurven 4 und 9 berühren sich dabei. Ein Teil des Drehmomentes wird von dem Zahnrad 35 aus über eine der Reibungsflächen der Friktionsscheibe 12 auf die Stützscheibe 6 und weiter über das Gehäuse 1 auf die Abtriebswelle 5 übertragen.Turbo compressor shown coupled gear 35 successively via the friction disks 11 and 12, the piston 8, the end-face curves 9 of the piston 8, the curve 4 of the disk 3 and thus the disk 3 on the Abtrk oswelle 5 of the transmission of the engine. The flat surfaces of curves 4 and 9 touch each other. Part of the torque is transmitted from the gear 35 via one of the friction surfaces of the friction disk 12 to the support disk 6 and further via the housing 1 to the output shaft 5.

Im Bremsbetrieb des Gasturbinentriebwerks wird das Drehmoment von der Welle 5 zum Zahnrad 35 in umgekehrter Folge übertragen. Dabei berühren sich die schraubenförmigen Flächen Sder Kurven 4 der Scheibe 3 und der Kurven 9 des Kolbens 8. Aufgrund der Vorspannung der Friktionsscheiben 11 und 12 mittels einer geringen Kraft durch die Federn 19 entsteht infolge des übertragenen Drehmomentes an den schraubenförmigen Flächen B eine Axialkraft, die den Kolben 8 bis an den Anschlag 24 des Zylinders 20 verschiebt. Bei dem Verschieben drückt der Kolben 8 den Federsatz 16 und 17 zusammen und preßt über diese Federn sowie über die Druckscheibe 10 die Friktionsscheiben 11 und 12 zusammen. Die Anpreßkraft dieser Scheiben hängt vom Maß des Zusammendrückens des Federsatzes 16 und 17 ab. Von dieser Kraft ist wiederum die Größe des durch die Friktionsscheiben 11 und 12 übertragenen Drehmomentes abhängig. Die größte Kraft des Zusammenpressen der Scheiben und damit die Größe des Drehmomentes werden so gewählt, daß eine Überlastung der Bauteile des Getriebes des Triebwerks vermieden wird.When the gas turbine engine is braking, the torque is transmitted from the shaft 5 to the gear wheel 35 in the reverse order. Here, the helical surfaces of the disc 3 and the curves 9 touch Sder curves 4 of the piston 8. Due to the bias of the friction discs 11 and 12 by means of a small force by the springs 19 is formed as a result of the transmitted torque to the helical surfaces B an axial force moves the piston 8 up to the stop 24 of the cylinder 20. During the displacement, the piston 8 presses the spring set 16 and 17 together and presses the friction disks 11 and 12 together via these springs and via the pressure disk 10. The pressing force of these disks depends on the degree of compression of the spring set 16 and 17. The magnitude of the torque transmitted by the friction disks 11 and 12 is in turn dependent on this force. The greatest force of compressing the disks and thus the size of the torque are selected so that overloading of the components of the gearbox of the engine is avoided.

Zur Sicherung einer besseren Kupplungssteuerung im ganzen Drehzahlbereich durch Druckregelung der Arbeitsflüssigkeit in der Kammer A mittels des Hydrauliksystems der automatischen Kupplungsregelung sowie zur Erhöhung der Ein- und Ausrücksicherheit der Kupplung beim Übergang des Triebwerks vom Lastbetrieb zum Bremsbetrieb und umgekehrt muß ein zusätzlicher Flüssigkeilsdruck gegen den Kolben 8 und die Scheiben 11 und 12 ausgeschaltet werden, der in der Kammer A infolge der Drehung der Flüssigkeit zusammen mit der Kammer entsteht. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Konstruktion durch den Zylinder To ensure better clutch control over the entire speed range by regulating the pressure of the working fluid in chamber A by means of the hydraulic system of the automatic clutch control and to increase the engagement and disengagement safety of the clutch when the engine changes from load operation to braking operation and vice versa, an additional liquid wedge pressure must be applied to piston 8 and the disks 11 and 12 are switched off which is created in the chamber A as a result of the rotation of the liquid together with the chamber. In the construction according to the invention, this is achieved by the cylinder

ίο 20 erreicht, der mit dem Kolben 8 eine mit Flüssigkeit gefüllte Kammer E bildet. Der infolge ihrer Drehung zusammen mit der Kammer E entstehende Druck der Flüssigkeit gegen den Kolben 8 ermöglicht es, den Flüssigkeitsdruck seitens der Kammer η gegen den Kolben auszugleichen, welcher ebenfalls infolge der Drehung der Flüssigkeit zusammen mit der Kammer A entsteht. ίο 20 reached, which forms a chamber E filled with liquid with the piston 8. The pressure of the liquid against the piston 8 as a result of its rotation together with the chamber E makes it possible to compensate for the liquid pressure on the part of the chamber η against the piston, which pressure also arises as a result of the rotation of the liquid together with the chamber A.

Zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Zunahme der Kraft zum Zusammenpressen der FriktionsscheibenTo ensure an even increase in the force for pressing the friction discs together 11 und 12 sowie des durch die Kupplung übertragenen Drehmomentes beim Übergang zum Bremsbetrieb kann sich der Kolben 8 nur mit verhältnismäßig kleiner Geschwindigkeit bewegen. Dies wird dadurch erzielt, daß die an der Welle 5 ausgebildete Nut 22a den11 and 12 as well as the torque transmitted by the clutch during the transition to braking operation the piston 8 move only at a relatively low speed. This is achieved by that the groove formed on the shaft 5 22a the Russigkeitsstrom drosselt, der zu diesem Zeitpunkt aus der Kammer EfließLSoot flow throttles out at this point in time the chamber EfließL

Die Friktionsscheiben 11 und 12 der Kupplung werden durch die Flüssigkeit abgekühlt, die aus dem hydraulischen Schmier- und Kühlungssystem der Kupp- lung über die Kanäle 23, 30, 31 und 32 durch den Hohlraum Hund die in der Trommel 33 des Zahnrades 34 ausgeführten Bohrungen 33, von denen nur eine gezeigt ist, zugeführt wird. Diese Flüssigkeit wird aus der Kupplung durch die Öffnungen la und 6a im Gehäuse 1 und in der Stützscheibe 6 der Kupplung abgeführt. The friction disks 11 and 12 of the clutch are cooled by the fluid that flows from the hydraulic lubrication and cooling system of the clutch via the channels 23, 30, 31 and 32 through the cavity dog the bores 33 made in the drum 33 of the gear 34 , only one of which is shown, is fed. This liquid is discharged from the coupling through the openings 1 a and 6 a in the housing 1 and in the support disk 6 of the coupling.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche;Claims; 1. Friktionskupplung für ein Getriebe eines Gasturbinentriebwerks, in dessen Gehäuse zwischen einer Druck- und einer Stützscheibe Friktionsscheiben angeordnet sind und ein elastisch an dem Gehäuse abgestützter, axial verschiebbarer Kolben geführt ist, der zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben im Lastbetrieb des Triebwerks durch eine Druckflüssigkeit, die einer vom Gehäuse und dem Kolben gebildeten Kammer veränderlicher Größe zugeführt wird, und im Bremsbetrieb durch einen unabhängigen Antrieb betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als unabhängiger Antrieb für den Kolben (8) die Getriebewelle des Gasturbinentriebwerks dient, die über eine Kurvenanordnung (4, 9) mit dem Kolben (8) kinematisch gekuppelt ist, und die elastische Abstützung des Kolbens (8) an dem Gehäuse (I) durch eine Zusatzkammer (E) veränderlichen Volumens hergestellt ist, die über einen Drosseldurchlaß (22) mit einer Flüssigkeitsquelle in Verbindung steht, die der zwischen dem Kolben (8) und dem Gehäuse (1) befindlichen Kammer (A) veränderlichen Volumens gegenüberliegt und von einem im Gehäuse (1) angeordneten Zylinder (20) und einem weiteren mit dem ersten Kolben (8) starr gekuppelten Kolben (21) gebildet ist.1. Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine, in the housing of which friction disks are arranged between a pressure and a support disk and an axially displaceable piston that is elastically supported on the housing is guided, which is used to compress the friction disks during load operation of the engine by a pressure fluid which is supplied to a chamber of variable size formed by the housing and the piston, and is actuated by an independent drive during braking operation, characterized in that the gear shaft of the gas turbine engine, which is via a cam arrangement (4, 9 ) is kinematically coupled to the piston (8), and the elastic support of the piston (8) on the housing (I) is produced by an additional chamber (E) of variable volume which is connected to a liquid source via a throttle passage (22) that is between the piston (8) and the housing (1) dlichen chamber (A) of variable volume and is formed by a cylinder (20) arranged in the housing (1) and another piston (21) rigidly coupled to the first piston (8). 2. Friktionskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (8 und 21) im wesentlichen gleiche Durchmesser haben.2. Friction clutch according to claim 1, characterized in that the pistons (8 and 21) in the have essentially the same diameter. 3. Friktionskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben (8) und der Druckscheibe (10) wenigstens ein Federelement (16) angeordnet ist, das den Druck des Kolbens (8) auf diese Scheibe (10) gleichmäßig überträgt, und in dem Zylinder (20) ein den Verschiebeweg des Kolbens (8) begrenzender Anschlag (24) derart befestigt ist, daß der Verschiebeweg des Kolbens (8) etwas kleiner ist als die volle Verformung des Federelementes (16).3. Friction clutch according to claim 1 or 2, characterized in that between the piston (8) and the pressure disc (10) at least one spring element (16) is arranged, which the pressure of the Piston (8) on this disc (10) transfers evenly, and in the cylinder (20) one the The displacement path of the piston (8) limiting stop (24) is attached in such a way that the displacement path of the piston (8) is slightly smaller than the full deformation of the spring element (16). 4. Friktionskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kurvenanordnung, die die Getriebewelle mit dem Kolben (8) verbindet, jede Kurve (4, 9) eine schraubenförmige Fläche (B) für die Axialverschiebung des Kolbens (8) zum Zusammenpressen der Friktionsscheiben (11, 12) im Bremsbetrieb und eine weitere, zur ersteren in einem Winkel angeordnete ebene Fläche (C)7.ur Übertragung des Drehmomentes im Lastbetrieb aufweist.4. Friction clutch according to one of the preceding claims, characterized in that in the curve arrangement which connects the gear shaft to the piston (8), each curve (4, 9) has a helical surface (B) for the axial displacement of the piston (8) to Compression of the friction disks (11, 12) in braking operation and a further flat surface (C) 7, which is arranged at an angle to the former, for transmitting the torque in load operation. 5. Friktionskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckscheibe (10) und der an dieser anliegenden Friktionsscheibe (11) wenigstens ein Federelement (19) angeordnet ist, das ständig die Friktionsscheiben (11,12) geringfügig andrückt.5. Friction clutch according to one of the preceding claims, characterized in that between the pressure disc (10) and the friction disc (11) resting against it at least one Spring element (19) is arranged, which constantly presses the friction disks (11,12) slightly.
DE19772705196 1977-02-08 1977-02-08 Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine Expired DE2705196C3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772705196 DE2705196C3 (en) 1977-02-08 1977-02-08 Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772705196 DE2705196C3 (en) 1977-02-08 1977-02-08 Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2705196A1 DE2705196A1 (en) 1978-08-10
DE2705196B2 DE2705196B2 (en) 1979-12-13
DE2705196C3 true DE2705196C3 (en) 1980-08-14

Family

ID=6000617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772705196 Expired DE2705196C3 (en) 1977-02-08 1977-02-08 Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2705196C3 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4450944A (en) * 1980-12-19 1984-05-29 Nissan Motor Co., Ltd. Wet type multiple disc clutch
JPS57105431U (en) * 1980-12-19 1982-06-29
US4805752A (en) * 1988-03-21 1989-02-21 General Motors Corporation Variable capacity torque transmitter
DE4020241A1 (en) * 1989-07-07 1991-01-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydraulically activated lamellar coupling - balancing system to compensate for pressure variations
DE29904108U1 (en) 1999-03-06 1999-07-08 Halbach & Braun Maschinenfabrik S.P.R.L., 45549 Sprockhövel Coupling unit, in particular for drives of extraction and conveying facilities
DE102008000482A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-10 Zf Friedrichshafen Ag Oil-cooled friction element for use as multi-disk brake or multi-disk clutch of gear, such as motor vehicle gear, has external lamella carrier and internal lamella carrier

Also Published As

Publication number Publication date
DE2705196B2 (en) 1979-12-13
DE2705196A1 (en) 1978-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2910546C3 (en) Conical pulley belt drive
DE3872035T2 (en) CONTINUOUSLY ADJUSTABLE BELT GEARBOX FOR MOTOR VEHICLES.
DE69024821T2 (en) CONTINUOUSLY FRICTION ROLL TOROID GEARBOX
DE2744947B2 (en) Infinitely adjustable conical pulley belt drive
DE2841053C2 (en)
DE2734630C2 (en) Two-strand, continuously adjustable conical pulley belt drive with even load distribution
DE2705196C3 (en) Friction clutch for a gearbox of a gas turbine engine
DE60035313T2 (en) Multi-disc clutch with a helical device for dynamic adaptation of the plate contact pressure
DE2236589C3 (en) Infinitely adjustable friction gear
DE2733616C2 (en) Planetary change gear for vehicles
DE3444103A1 (en) Fluid-actuable clutch
EP0838609A2 (en) Continuously variable conical pulley transmission
DE3107371C2 (en) Torsional vibration damped clutch disc for motor vehicles
DE1127165B (en) Infinitely variable transmission with traction train running between pairs of conical pulleys and hydraulic control
DE69010462T2 (en) Multi-disc brake with adjuster.
DE744796C (en) Simple friction clutch or one that can be switched to two shafts, especially for motor vehicles
EP2041444B1 (en) Hydraulically-actuated clutch
DE3817082C1 (en)
DE2853028A1 (en) Infinitely variable belt drive - has hydraulically adjusted pulley flange with cup spring forming torsion path from shaft to pulley
DE2426807C3 (en) Infinitely adjustable conical pulley V-belt transmission, especially for threshing drum drives on combine harvesters
DE2807971A1 (en) Steplessly-adjustable friction drive - has intermediate discs formed with curved peripheral profile and main discs slidable on shaft
DE10063617A1 (en) Clutch arrangement of an automatic transmission
DE4318475B4 (en) Disc set for a continuously variable belt transmission
DE3143434A1 (en) Disengageable friction clutch
DE3327315C2 (en) Elastic damping coupling

Legal Events

Date Code Title Description
OAM Search report available
OAP Request for examination filed
OC Search report available
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee