DE2733986A1

DE2733986A1 - Triebwerk mit differentialgetriebe

Info

Publication number: DE2733986A1
Application number: DE19772733986
Authority: DE
Inventors: Arthur Paul Adamson
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1976-08-02
Filing date: 1977-07-28
Publication date: 1978-02-09
Also published as: FR2360758A1; JPS5331011A

Description

Dr. rer. not. HorSt Schüler /Z 6000 Frankfurt/Main 1 27.JuIi 1977

PATENTANWALT * Kai.erstrasse 41 WK./he.

07OOQQC Telefon (0611) 235555

L f O OöOO Telex: 04-16759 mapal d

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H318-13DV-6786

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road Schenectady, N.Y./U.S.A.

Triebwerk mit Differentialgetriebe

Die Erfindung betrifft Gasturbinentriebwerke für Luftfahrzeuge und besonders Turbogebläse-Gastriebwerke, bei denen die Leistungsentnahme durch den Verdichter und das Gebläse moduliert werden kann.

Es ist bekannt, dass Gasturbinentriebwerke für Luftfahrzeuge so konstruiert sind, dass sie am wirkungsvollsten bei einem bestimmten Betriebszustand arbeiten, bei dem die einzelnen Komponenten optimal ausgelegt und aufeinander angepasst sind. Bei jedem Betrieb ausserhalb dieses durch die Konstruktion festgelegten Betriebszustandes ergibt sich dabei ein Verlust an Wirkungsgrad. Bei der steigenden Tendenz für Luftfahrzeuge für die Erfüllung verschiedenster Flugaufgaben und mit verschiedensten Betriebszyklen wird es vom wirtschaftlichen Standpunkt und vom Standpunkt der Leistung aus erwünscht, die Betriebskenndaten des Triebwerkes entsprechend auszulegen. Die gegenwärtig benutzen Gasturbinentriebwerke für Luftfahrzeuge sind relativ wenig flexibel und wenig geeignet zur Anpassung der einzelnen Komponenten an verschiedenste Betriebsarten, obwohl verschiedene bemerkens-

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werte Fortschritte in dieser Richtung erzielt wurden. Diese Fortschritte beinhalten die Einfügung von variablen Verdichter und Gebläsestatoren, variablen Einlassleitschaufeln, Abzweigventilen, Turbinendüsen und Auslassdüsen mit variablem Querschnitt und Gebläselaufschaufeln mit variablem Anstellwinkel.

In einem Turbogebläse-Triebwerk mit hohem Beipassverhältnis und einem grossenVJebläsedurchmesser bewegt das Gebläse das Vielfache der Luftmenge, welche von dem Kerntriebwerk aufgenommen wird. Während des Flugzustandes ist das praktische Antriebssystem oder Schubsystem mit dem höchsten Wirkungsgrad ein System, bei dem die Ausströmgeschwindigkeit am Auslass etwa doppelt so gross ist wie die Geschwindigkeit des angetriebenen Fahrzeuges. Daher ist es erwünscht, während des Unterschallfluges mit niedriger Geschwindigkeit grosse Luftmengen mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit zu bewegen und das Turbogebläse ist gut an diesen Zweck angepasst. Mit der Erhöhung der Geschwindigkeit nähert sich der optimale Triebwerkzyklus dem Zyklus eines Turbostrahltriebwerkes, das eine relativ kleinere Luftmenge mit einer viel grösseren Geschwindigkeit bewegt. Es wird daher ein einziges Triebwerk benötigt, welches so moduliert oder abgeändert werden kann, dass es während dieser verschiedenartigen Flugzustände mit grossem Wirkungsgrad arbeitet durch richtige Anpassung und Abänderung der Kennwerte der Komponenten. Die Änderung der Drehzahlverhältnisse zwischen den Komponenten ist ein wirksamer Weg zur Erreichung dieses Ziels.

Weiterhin ist die Drehzahl des Gebläses zu einem ge-

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γ .

wissen Masse durch die Geschwindigkeit der Laufschaufelspitzen begrenzt und da der Durchmesser sehr gross ist, muss die Drehzahl sehr gering sein. Andererseits kann der Kernverdichter wegen seines viel geringeren Laufschaufeldurchmessers mit viel höherer Drehzahl betrieben werden. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit für getrennte Turbinen für das Gebläse und den Kernverdichter bei den derzeit vorhandenen Gasturbinentriebwerken mit Gebläse oder Turbo-Gebläsetriebwerken. Da die Turbine den grössten Wirkungsgrad bei hohen Drehzahlen besitzt, benötigt die Turbine zum Antrieb des Gebläses mit ihrer geringeren Drehzahl zusätzliche Stufen zur Entnahme der für den Antrieb des Gebläses notwendigen Leistung. Diese zusätzlichen Stufen ergeben eine Gewichtsvergrösserung, welche bei der Anwendung für Luftfahrzeuge unerwünscht ist. Es ist daher erwünscht, einen Aufbau des Triebwerkes zu schaffen, bei dem dieses Turbinengewicht auf ein Minimum reduziert ist.

Es ist daher die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ein Gasturbinentriebwerk für Luftfahrzeuge zu schaffen, bei dem Leistungsentnahme des Verdichterteils und des Gebläseteils verändert werden kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gasturbinentriebwerk für Luftfahrzeuge zu schaffen, welches einen Verdichter und ein Gebläse besitzt, die von einer gemeinsamen Turbine mit verschiedenen variablen Drehzahlen angetrieben werden.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau eines Gasturbinentriebwerkes mit Gebläse zu schaffen, in dem über einen weiten Bereich des Betriebes

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des Triebwerkes die Kenndaten der Komponenten in zulässiger Weise verändert werden können.

Zusammengefasst werden diese Aufgaben erfindungsgemäss bei einem Triebwerk gelöst, bei dem das Gebläse und der Kernverdichter durch ein System von Differentialgetriebe angetrieben werden, das die Leistung aus einer gemeinsamen Turbine erhält und auf den Verdichter und das Gebläse überträgt. Die Drehzahl des Gebläses und des Verdichters sind jedoch nicht unbedingt gleich und ihre Drehzahl ist in keinem Fall unbedingt gleich der Drehzahl der Turbine. Durch Verwendung von bekannten Verfahren zur Änderung des Drehmomentes und der Gasströmung, beispielsweise Gebläse mit variablem Anstellwinkel oder variable Statoren für den Kernverdichter, können die Verhältnisse für die Leistungsentnahme und die Drehzahl verändert werden.

Die Figur 1 zeigt einen Teilschnitt eines Gasturbinentriebwerkes, welches eine Ausführungs form der Erfindung umfasst.

Die Figur 2 zeigt einen vergrösserten schematischen Schnitt des Differentialgetriebes des Triebwerkes nach Figur 1.

Die Figur 3 ist eine Ansicht entlang der Linie 3-3 der Figur 2 und zeigt die Ausführungsform der Erfindung mit weiteren Einzelheiten.

Die Figur 4 ist ein vergrösserter Schnitt einer alternativen Ausführungsform des Differentialgetriebes des Triebwerkes nach Figur 1.

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Die Figur 5 zeigt eine Teilansicht entlang der Linie 5-5 der Figur 4.

In den Abbildungen sind durchweg gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Die Figur 1 zeigt schematisch ein Gasturbinentriebwerk 1o. Dieses Triebwerk kann allgemein aus einem Kerntriebwerk 12 und einem Niederdruckverdichter bestehen, hier in Form einer Gebläseanordnung 14 mit einer Stufe von drehbaren Laufschaufeln 15 und einer Stufe von Einlassleitschaufeln mit variablem Anstellwinkel. Das Kerntriebwerk 12 enthält einen Hochdruckverdichter 16 mit Axialstrom mit einem Rotor 18, welcher Laufschaufelemente 19 zur gemeinsamen Drehung trägt. Die Luft tritt am Einlass 2o ein, welcher durch ein von der Gebläseanordnung 14 getragene« Konusteil 21 begrenzt wird, und wird zunächst durch die Gebläseanordnung verdichtet. Ein erster Teil dieser verdichteten Luft tritt in den Gebläsebeipasskanal 22 ein, welcher teilweise durch das Kerntriebwerk 12 und eine umschliessende Gebläsekanalwand 24 begrenzt wird » und tritt durch eine Gebläsedüse 26 aus. Ein zweiter Teil dieser verdichteten Luft tritt in den Kerntriebwerkseinlass 28 ein, wird durch den Axialstromverdichter 16 weiter verdichtet und dann durch eine Brennkammer 3o abgegeben, in der Brennstoff mit der verdichteten Luft gemischt und zur Erzeugung von Verbrennungsgasen hoher Energie verbrannt wird zum Antrieb einer drehbaren Turbine 32. Die Turbine 32 liefert ihrerseits über die Welle 36 Leistung an ein Differentialgetriebesystem 34. Das Differentialgetriebe überträgt über die Welle 38 die Leistung zur Drehung der Gebläseanordnung 14 und über die Welle 4o die Leistung zur Drehung des Verdichterrotors 18. Es wird hierdurch

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eine Schubkraft erzielt durch die Wirkung der Verdichtung von Luft durch die Gebläseanordnung, welche aus dem Gebläse-Beipasskanal 22 über die Gebläsedüse austritt, und durch den Austritt der Verbrennungsgase aus einer Kerntriebwerksdüse 42, welche teilweise durch einen Stopfen oder Einsatz 44 begrenzt ist.

Die Tragstruktur für das Triebwerk umfasst eine Anzahl von allgemein radial verlaufenden Streben 46, welche am Umfang um das Triebwerk herum beabstandet angeordnet sind und die Gebläsekanalwand 24 mit dem Gehäuse 48 des Kerntriebwerkes 12 verbinden. Weiterhin ist eine Anzahl von Streben 5o über dem Einlass 28 des Kerntriebwerkes vorgesehen und verbindet das Kerntriebwerksgehäuse 48 mit der vorderen inneren Tragstruktur 52, welche zur Halterung der verschiedensten sich drehenden Teile einschliesslich des Differentialgetriebes 34 am vorderen Teil des Triebwerks eingerichtet ist. Ausserdem sind eine Anzahl von am Umkreis beabstandeten Streben 54 am rückwärtigen Teil des Triebwerkes vorgesehen und verbinden das Gehäuse 48 des Kerntriebwerkes mit der rückwärtigen Tragstruktur 56. Die rückwärtige stationäre Tragstruktur 56 ist eingerichtet zur Halterung des Stopfens 44 und der sich drehenden Teile an dem rückwärtigen Teil des Triebwerks. Weitere stationäre Tragstrukturen sind selbstverständlich vorgesehen, beispielsweise bei 57 zur Halterung der Brennkammer 3o, der Stufen mit variablem Anstellwinkel, der nicht umlaufenden Tragflügelprofile (Statoren) 58, welche zwischen die drehbaren Tragflügelprofilstufen 19 eingefügt sind und gegebenenfalls der Wände 24 zur Begrenzung des Beipasskanals, wie dies durch eine bestimmte Konstruktion erforderlich sein kann und vom Fachmann

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auf dem Gebiet der Gasturbinentriebwerke für Luftfahrzeuge ohne weiteres ausgeführt werden kann. Die Welle ist in der rückwärtigen stationären Tragstruktur 56 und der stationären Tragstruktur 57 in den Lagern 6o bzw. 62 drehbar gelagert. Typischerweise ist nur eines dieser Lager erforderlich und das andere Lager kann wahlweise vorgesehen werden. Der Rotor 18 des Kernverdichters ist zur relativen Drehung zwischen der Welle 36 und der stationären Tragstruktur 57 durch Lager 64 bzw. 65 gelagert. Auch hier ist nur eines der Lager erforderlich und das andere Lager kann wahlweise vorgesehen sein. Wahlweise können noch Streben zur Ausrichtung des Abgasstroms des Gebläses vorgesehen sein.

Das Differentialgetriebe 34 wird nunmehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Figuren 1-3 beschrieben. Wie am besten aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich, ist die Verdichterwelle 4o noch weiter zur Drehung um die Turbinenwelle 36 durch wahlweise vorgesehene Lager gelagert und zur Drehung in der stationären Tragstruk+ tür 52 mittels des Lagers 68 gelagert. Das Differentialgetriebe umfasst ein Mittelrad oder Sonnenzahnrad 7o, welches am vorderen Ende der Turbinenwelle 36 gebildet ist und daher mit der Turbinendrehzahl umläuft. Eine Anzahl von ersten Planetenrädern 72 (zur Veranschaulichung sind hier 4 Planetenräder gezeigt) sind um das Sonnenrad herum angeordnet und im Eingriff mit demselben. Ein äusseres Ringzahnrad 74 ist mit der Welle 38 verbunden und ist im Eingriff mit jedem der ersten Planetenräder 72, wobei das Ringrad zur Drehung in der stationären Struktur des Triebwerkes mittels des Lagers 76 gelagert ist. Die ersten Planetenräder drehen sich jeweils um eine zugeordnete Welle 78, welche durch Lager 79 an einem Ende in dem rückwärtigen Trag-

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kreuz 77 gelagert. Das entgegengesetzte Ende jeder Welle ist in einem vorderen Tragkreuz mit Lagern 84 gelagert, wobei die vorderen und rückwärtigen Tragkreuze über Brücken 8o miteinander verbunden sind und dazu dienen, die 4 ersten Planetenräder 72 gemeinsam bei ihrer Drehung um die Welle 36 zu tragen. Das rückwärtige Tragkreuz 77 ist wiederum durch ein Paar Lager 83, 85 zur Drehung in der stationären Tragstruktur 52 gelagert. Jede Welle trägt auch noch ein starr an ihr befestigtes zweites Planetenrad 86, das sich angetrieben durch das zugeordnete erste Planetenrad 72 mit dem selben dreht. Das Rad treibt seinerseits den Verdichterrotor über ein Zahnrad 88 an, das am vorderen Ende der Verdichterwelle 4o befestigt ist. Es ist zu beachten, dass die Durchmesser der Planetenräder 72 und 86 verschieden sind und die relativen Abmessungen abhängig sind von dem gewünschten. Obersetzungsverhältnis und daher von dem gewünschten Verhältnis für die Drehzahl und das Drehmoment zwischen dem Kernverdichterrotor und der Gebläseanordnung 14.

Beim Betrieb wird daher die Turbinenleistung über die Welle 36 zur Drehung auf das Sonnenrad 7o übertragen, das seinerseits die ersten Planetenräder 72 antreibt. Durch den Getriebeeingriff der Planetenzahnräder mit dem umschliessenden Ringzahnrad 74 und den Eingriff der Zahnräder 86 und 88 wird Leistung auf die Gebläseanordnung und den Kernverdichter übertragen, welche zu einer Drehbewegung um die Turbinenwelle 36 angetrieben werden, jedoch nicht notwendigerweise mit der gleichen Drehzahl.

Das Differentialgetriebe nimmt Leistung aus der Turbine auf und überträgt die Leistung auf den Verdichter und

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das Gebläse gemäss den bekannten Beziehungen für Differentialgetriebe :

N_T - K₁ N_F + K₂ N_c,

N_T - Drehzahl der Turbine in Umdrehungen pro Minute Np = Drehzahl des Gebläses im Umdrehungen pro Minute Np = Drehzahl des Verdichters in Umdrehungen pro Minute. K₁, K₂ sind Konstanten, die von den zugehörigen Getriebeübersetzungsverhältnissen abhängen. Es ist daher zu beachten, dass die Gebläsedrehzahl auf Kosten der Kernverdichterdrehzahl und umgekehrt vergrössert werden kann. Weiterhin wird über das Gleichgewicht der Getriebeelemente durch die Konstanten K₁ und K₂ das Drehmomentverhältnis zwischen dem Gebläse und dem Verdichter eingestellt. Da die Leistung lediglich das Produkt des Drehmomentes und der Drehzahl ist, kann daher für einen bestimmten Betriebszustand bei bekannter Gesamtleistung der Turbine das Leistungsverhältnis zwischen dem Gebläse und dem Verdichter verändert werden, beispielsweise in Abhängigkeit von der Einstellung der variablen Statoren des Verdichters. Daher kann beim Betrieb des Triebwerkes nach Figur 1 bei irgendeiner bestimmten Einstellung der Gesamtleistung der Turbine das Drehzahlverhältnis zwischen dem Gebläse, dem Verdichter und der Turbine dadurch eingestellt werden, dass entweder für das Gebläse oder für den Verdichter die Beziehung zwischen Drehmoment und Drehzahl verändert wird. Im wesentlichen wird das Verhältnis zwischen den Drehzahlen auf natürliche Weise Werte annehmen, welche durch die Drehmomentkennwerte für das Gebläse und den Verdichter bestimmt sind, und die Änderungen in der Drehzahl werden die aerodynamischen Kennwerte der Komponenten verändern. Beispielsweise kann während der Zeiträume

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mit relativ geringer Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges die Durchflussmenge im Gebläsebeipass auf Kosten des Kerntriebwerkes vergrössert werden (das heisst, eine Vergrösserung des Beipassverhältnisses), indem das Drehmoment des Kernverdichters verändert wird und damit die Gebläsedrehzahl vergrössert und die Drehzahl des Kernverdichters verringert wird. Umgekehrt kann beim Betrieb mit hoher Fluggeschwindigkeit das Drehmoment des Gebläses verändert werden zur Verringerung des Beipassverhältnisses und der Gebläsedrehzahl und zur Vergrösserung der Drehzahl des Kernverdichters und des Abgasstroms hoher Geschwindigkeit aus dem Kerntriebwerk.

In der bereits vorhandenen Technologie sind verschiedene Mittel verfügbar zur Veränderung der Drehmomente der verschiedenen Komponenten. Einige der verfügbaren Mittel umfassen die Veränderung des Brennstoffzuflusses zum Brenner (dies beeinflusst den rückwärtigen Druck auf den Verdichter und damit sein Drehmoment), Verdichterstatoren mit variablem Anstellwinkel, Turbinenstatoren mit variablem Anstellwinkel, die Entnahme von Abzweigluft am Verdichter, Leistungsentnahme am Verdichter oder Gebläse, Gebläselaufschaufeln mit variablem Anstellwinkel, variable Einlassleitschaufeln für das Gebläse oder den Verdichter, AusstTÖmdüsen mit variablem Querschnitt und die Entnahme von Abzweigluft am Gebläse. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese angeführten Mittel beschränkt. Alle oben angeführten Möglichkeiten oder einige ausgewählte Möglichkeiten können verwendet werden zuijselektiven Anpassung der Drehzahlen für den Verdichter, das Gebläse und die Turbine an optimale gewünschte Werte in Abhängigkeit von der Aufgabenstel-

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lung des Gesamtschubsystems.

Die Getriebeverhältnisse K₁ und K₂ sind unabhängige Variablen für die Konstruktion des Triebswerkes und werden vom Konstrukteur unter ausreichender Berücksichtigung der vorgesehenen Betriebsverhältnisse und der aerodynamischen Kennwerte der einzelnen Komponenten ausgewählt. Es ist jedoch zu beachten, dass zwar in der vorliegenden Ausführungsform nach Figur 1 kein Zahnrad in dem Differentialgetriebe 34 an der Drehung bezüglich der stationären Tragstruktur gehindert ist, jedoch eine mechanische Verknüpfung zwischen den drei rotierenden Hauptkomponenten vorhanden ist. Daher kann in Folge der mechanischen Verknüpfung aller Teile eine Tendenz zum Antrieb des Verdichters oder Gebläses zum Abdrosseln bestehen, wenn der Konstrukteur nicht einen ausreichenden Sicherheitsfaktor gegen Abdrosseln vorsieht oder Mittel zur Verringerung des rückwirkenden Drucks auf die Bauteile, beispielsweise durch sekundäre Steuermechanismen zum öffnen von Düsen mit variablem Querschnitt (nicht abgebildet).

Es" ist auch zu beachten, dass erfindungsgemäss eine einzige Turbine 32 vorgesehen ist, und die Notwendigkeit für getrennt umlaufende Gebläseturbinen beseitigt wurde. Obwohl die Turbine 32 eher eine Mehrstufenturbine als eine Einstufenturbine gemäss der Abbildung ist, ergibt sich trotzdem eine Gewichtsverringerung, da die Turbine in einem Betriebszustand mit hoher Drehzahl und gutem Wirkungsgrad betrieben werden kann, während die Drehzahlen für Gebläse und Verdichter verändert werden. In der alternativen Ausführungsform nach den Figuren 4 und 5 ist die Verdichterwelle 4o

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zusätzlich gelagert zur Drehung um die Turbinenwelle mit Hilfe von Lagern 9o und 92. Das Differentialgetriebe umfasst ein Sonnenrad 9o, welches an dem vorderen Ende der Verdichterwelle4o angeformt oder durch Kerbzahnverbindung befestigt ist, eine Anzahl von Planetenrädern 96 (ebenfalls 4 Räder), die im Eingriff mit dem Sonnenrad 94 um dasselbe herum angeordnet sind, sowie ein der Welle 38 zugeordnetes umschliessendes Ringrad 9»mit einer Zahnung im Eingriff mit den Planetenrädern 96, wobei dieses Ringrad mit dem Lager 1oo zur Drehung in der stationären Rahmenstruktur 52 gelagert ist. Die Planetenräder 96 können sich jeweils um eine zugehörige Welle 1o2 drehen, welche durch Lager 1o4 an einem Ende in der stationären Tragstruktur 52 gelagert sind. Das entgegengesetzte Ende jeder Welle ist in einem Tragkreuz 1o6 durch Lager 1o8 gelagert, wobei das Tragkreuz durch Kerbzahnverbindung mit dem vorderen Ende der Turbinenwelle 36 bei 11o verbunden ist zur Drehung mit derselben. Beim Betrieb wird daher die Turbinenleistung über die Welle 36 übertragen und dreht das Tragkreuz 1o6 mit der Drehzahl der Turbinenwelle, welches die Planetenräder 96 trägt. Durch den Getriebeeingriff der Planetenräder mit dem inneren Sonnenrad und dem äusseren Ringrad 98 wird die Leistung auf den Kernverdichter und die Gebläseanordnung übertragen und diese werden zur Drehung in der gleichen Richtung um die Turbinenwelle angetrieben, jedoch nicht notwendigerweise mit der gleichen Drehzahl. Die Drehung des Gebläses und Verdichters durch das Differentialgetriebe ist dabei hier entgegengesetzt gerichtet zur Drehung der Turbine nach Figur 1.

Für den Fachman ist ersichtlich, dass bestimmte Änderungen

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lind Abwandlungen an der vorstehend beschriebenen Erfindung vorgenommen werden können, ohne die weitergehende Lehre der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann in einer Abwandlung des Triebwerkes nach Figur 1 ein in zwei Teile aufgeteilter Verdichter enthalten sein, wobei ein Teil unmittelbar durch die Turbine und ein Teil durch das Differentialgetriebe angetrieben wird. Weiterhin kann auch die Turbine in zwei Abschnitte unterteilt sein, wobei ein Abschnitt direkt einen Verdichterteil antreibt und ein weiterer Abschnitt Leistung an das Differentialgetriebe abgibt. Weiterhin können andere Belastungen oder Leistungsverbraucher anstelle der Gebläseanordnung des Triebwerkes nach Figur 1 vorgesehen werden, beispielsweise elektrische Generatoren für den Landbetrieb oder Schiffspropeller oder Flugzeugpropeller. Der Fachmann wird weiterhin weitere Anwendungszwecke erkennen, bei denen die Anpassung der Drehzahl von zwei Komponenten in einer optimalen und variablen Weise erwünscht ist, so dass beide Komponenten mit gutem Wirkungsgrad bei hohen und niedrigen Drehzahlen arbeiten können.

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Claims

Patentansprüche;

Gasturbinentriebwerk mit einem drehbaren Verdichter, einer drehbaren Turbine und einer drehbaren Last, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Modulation des Drehmomentes und der Drehzahl für mindestens eines der beiden Teile Last und Verdichter (16) und ein Differentialgetriebe (34) in antriebsmässiger Verbindung zwischen Verdichter (16), Turbine (32) und Last zur Übertragung der erforderlichen Leistung von der Turbine (32) auf den Verdichter (16) und die Last, wobei durch das Differentialgetriebe (34) die relativen Drehzahlen einstellbar sind, so dass die Drehzahl (N_T) der Turbine (32) gleich der Summe der Drehzahl (Np) des Verdichters (16) multipliziert mit einer ersten Konstante (k₇) plus der Drehzahl (N_c) der Last multipliziert mit einer zweiten Konstante (k') ist.
2.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Last eine Stufe von umlaufenden Gebläselaufschaufeln (15) zur Luftverdichtung umfasst.

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INSPECTED
3.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (34) ein Sonnenrad (7o) in Antriebsverbindung mit dem Verdichter (16) enthält, eine Planetenradanordnung (72, 86) im Eingriff mit dem Sonnenrad (7o) und in Antr bsverbindung mit der Turbine (32) ist und ein Ringrad (74) in Eingriff mit der Planetenradvorrichtung (72) und in Antriebsverbindung mit der Last ist.
4.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradanordnung eine Anzahl von Planetenrädern (72) enthält, welche radial zwischen und im Eingriff mit dem Sonnenrad (7o) und dem Ringrad (74) angeordnet sind.
5.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (34) weiterhin ein drehbares Tragkreuz (77) besitzt, das an der Turbine (32) befestigt und von ihr angetrieben ist, wobei das Tragkreuz die Planetenräder (72) zur Drehung mit der Turbinendrehzahl trägt.
6.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Turbinenwelle (36) zur Antriebsverbindung zwischen der Turbine (32) und dem Tragkreuz (77) vorhanden ist.
7.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Einstellung des Drehmomentes Statoren mit variabler Steigung ent-

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hält.
8.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Einstellung des Drehmomentes Kompressorstatoren mit variablem Anstellwinkel enthält.
9.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Einstellung des Drehmomentes eine Stufe von Laufschaufeln (15) mit variablem Anstellwinkel in dem Gebläse (14) enthält.
1o.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Einstellung des Drehmomentes eine Stufe von Einlassleitschaufeln (17) mit variablem Anstellwinkel umfasst, welche axial vor den Gebläselaufschaufeln (15) angeordnet sind.
11.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (34) ein erstes Sonnenrad angetrieben von der Turbine (32) mit Turbinendrehzahl umfasst, sowie eine Planetenradvorrichtung im Eingriff mit dem ersten Sonnenrad und ein Ringrad zum Antrieb der Last zur Drehung bezüglich der Turbine (32), welches von der Planetenradvorrichtung angetrieben ist, wobei die Plänetenradvorrichtung antriebsmässig mit dem Verdichter (16) zum Drehantrieb des Verdichters bezüglich der Turbine (32) verbunden ist.
12.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 11, dadurch

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gekennzeichnet, dass die Planetenradvorrichtung eine Anzahl von ersten Planetenrädern (72) im Eingriff mit dem ersten Sonnenrad (7o) und dem Ringrad (74) umfasst, welche radial zwischen diesen Rädern angeordnet sind.
13.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der ersten Planetenrädern (72) eine Welle (78) zugeordnet ist, welche mit einer ersten Planetenraddrehzahl umläuft, wobei diese ersten Planetenräder (72) an einem Tragkreu (77) zur weiteren gemeinsamen Drehung bezüglich der Turbine (32) gehaltert sind.
14.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradvorrichtung noch eine Anzahl von zweiten Planetenrädern (76) enthält, wobei eines dieser zweiten Planetenräder mit jeder der Wellen (78) zur gemeinsamen Drehung mit dem zugeordneten ersten Planetenrad (72) verbunden ist und der Durchmesser der zweiten Planetenräder (86) verschieden ist von dem Durchmesser der ersten Planetenräder (72) und die zweiten Planetenräder (86) zum Drehantrieb des Verdichters mit demselben verbunden sind.
15.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es noch ein zweites Sonnenrad enthält, das zum Drehantrieb durch dieselben mit den zweiten Planetenrädern (86) verbunden ist und das zweite Sonnenrad zum Antrieb mit dem Verdichter verbunden ist.

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16.) Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es noch eine Verdichterwelle enthält, welche mit dem Verdichter verbunden ist und zum Zahnradantrieb in Eingriff mit den zweiten Planetenrädern (86) ist.

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