DE69724033T2 - Schubumkehrvorrichtung mit beweglichen Auskleidungen in den Klappen - Google Patents

Schubumkehrvorrichtung mit beweglichen Auskleidungen in den Klappen Download PDF

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    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Torbostrahltriebwerk. Das Turbostrahltriebwerk ist mit einer Leitung hinter dem Bläser (Rotor) ausgestattet, die die Aufgabe hat, den sogenannten kalten Sekundärfluß zu kanalisieren, wobei diese Leitung aus einer Innenwand besteht, die die Struktur des eigentlichen Motors hinter dem Bläser umschließt, sowie aus einer Außenwand, deren stromaufwärtiger Teil eine kontinuierliche Fortsetzung des Motorgehäuses bildet, das den Bläser umschließt. Diese Außenwand kann z.B. im Fall einer Gondel mit gemischten Flüssen oder zusammenlaufenden Flüssen sowohl den Sekundärfluß als auch den Primärfluß in seinem stromaufwärtigen Teil, und zwar hinter dem Ausstoß des Primärflusses, kanalisieren, in anderen Fällen hingegen, bei Gondeln mit sogenannten getrennten Flüssen, kanalisiert die Außenwand nur den Sekundärstrom.
  • Eine Wand kann auch die Außenseite des Motors, d. h. die Außenseite des Gehäuses, das den Bläser und die Außenseite der Außenwand der oben beschriebenen Leitung umgibt, stromlinienförmig umschließen, um den Luftwiderstand des Antriebsaggregats zu minimieren. Dies gilt insbesondere für Antriebsaggregate, die an dem Luftfahrzeug außen angebracht sind, speziell, wenn diese Aggregate unter den Flügeln oder am hinteren Teil des Rumpfes befestigt sind.
  • Der von der Außenwand der Gondel gebildete Komplex wird hier als Außenverkleidung bezeichnet.
  • 1 der anliegenden Zeichnungen zeigt ein bekanntes Realisierungsbeispiel einer Schubumkehrvorrichtung dieser Art, die, wie die schematische perspektivische Teilansicht von
  • 2 zeigt, an einem Zweikreis-Turbostrahltriebwerk angebracht ist.
  • Die Schubumkehrvorrichtung besteht aus Klappen 7, die einen beweglichen Teil 2 bilden und in ihrer inaktiven Position im Direktstrahlbetrieb einen Teil der Außenverkleidung bilden, sowie aus einer festen Struktur, die diese Außenverkleidung stromaufwärts der Klappen durch einen stromaufwärtigen Teil 1, stromabwärts der Klappen durch einen stromabwärtigen Teil 3 und zwischen den Klappen mit Hilfe von Trägern 18 bildet, die den stromabwärtigen Teil 3 der Außenverkleidung mit dem stromaufwärtigen Teil 4 der Außenverkleidung verbinden. Die Klappen 7 sind in einer Umfangsfläche der Außenverkleidung angebracht und in einer Zwischenzone ihrer Seitenwände an den Trägern 18 schwenkbar montiert, die zu beiden Seiten dieser Klappen liegen, wobei diese Seitenwände zusammen mit den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Wänden die Wände bilden, die den äußeren Teil 9 einen Teil der Außenwand der Gondel bildenden der Klappen 7 mit dem einen Teil der Außenwand der Leitung bildenden inneren Teil 11 der Klappen 7 verbinden.
  • Der stromaufwärtige Teil 1 der festen Struktur weist einen vorderen Rahmen 6 auf, der als Halter für die z. B. aus Antriebszylindern 8 bestehenden Antriebsmittel zum Bewegen der Klappen 7 dient.
  • In aktivierter Position werden die Klappen 7 so verschwenkt, daß der auf der stromabwärtigen Seite der Drehzapfen liegende Teil der Klappen die Leitung mehr oder weniger vollständig versperrt und der stromaufwärtige Teil der Klappen einen Durchgang in der Außenverkleidung freigibt, so daß der Sekundärfluß relativ zur Achse der Leitung in radialer Richtung kanalisiert werden kann. Aus Gründen der Dimensionierung des Durchgangs, der in der Lage sein soll, diesen Fluß passieren zu lassen, ohne die Funktion des Motors zu beeinträchtigen, ragt der stromaufwärtige Teil der Klappen 7 von der Außenverkleidung nach außen. Der Schwenkwinkel der Klappen ist so eingestellt, daß er den Durchgang des Flusses erlaubt, und ferner so, daß er die Schubkraft dieses Flusses unterdrückt und sogar mit der Erzeugung einer Gegenschubkraft beginnt, indem er eine zur stromaufwärtigen Seite abgelenkte Flußkomponente erzeugt.
  • Die Klappen 7 sind außerdem in ihrem stromaufwärtigen Teil mit einem Spoiler 13 ausgerüstet, der relativ zu der Innenseite der Klappen nach außen ragt, wenn die Klappen 7 ausgefahren sind, so daß sie den Fluß in stromaufwärtiger Richtung ablenken und die Erzeugung einer Gegenschubkomponente ermöglichen.
  • Bekannte Realisierungsbeispiele sind z.B. in FR 1 482 538 oder FR-A-2 030 034 dargestellt.
  • Es existieren auch Vorrichtungen, wie die in US 3 605 411 beschriebene, die es ermöglichen, daß der Spoiler in stromaufwärtiger Richtung hervorsteht, wenn die Klappen ausgefahren sind, wobei er eine kontinuierliche Fortsetzung der Außenwand der Leitung ermöglicht, wenn die Klappen nicht ausgefahren sind. Durch FR-A-2 618 853 ist außerdem eine Vorrichtung bekannt, bei der der Spoiler im Direktstrahlbetrieb eingezogen ist, um die Leistung des Motors zu optimieren.
  • Bei gewissen Anwendungen, stehen die Spoiler 13, wie in 1 dargestellt, relativ zur Innenseite 11 der Klappen 7 auch im Direktstrahlbetrieb hervor, ohne jedoch in die Leitung zu ragen, die in diesem Beispiel mit Hohlräumen 5 ausgestattet ist, die die Leistung des Motors leicht beeinträchtigen, während die Schubumkehrvorrichtung extrem einfach wird.
  • Die Kombination aus Spoiler und Ablenkkanten ermöglicht auch eine Optimierung der Auswurfrichtung des Flusses, wie dies in FR-A-2 680 547 dargestellt ist.
  • Die Bewegung der Klappen aus einer Position in eine andere Position durch Antriebszylinder ist an sich bekannt, wir verweisen indessen auf die sehr einfache Lösung, bei der pro Klappe ein Antriebszylinder vorgesehen ist, der mit seinem stromaufwärtigen Teil an der festen stromaufwärtigen Struktur der Außenverkleidung und mit seinem stromabwärtigen Teil in einem Punkt an der Klappe befestigt ist, der in dem stromaufwärtigen Teil liegt, wie dies z.B. in FR 1 482 538 beschrieben ist.
  • Der oben beschriebene Typ von Schubumkehrvorrichtung hat den Hauptnachteil, daß aus Gründen, die durch die Zwänge der aerodynamischen Dimensionierung des Flußdurchtritts in den durch den stromaufwärtigen Teil dieser Klappen freigegebenen Durchgänge bedingt sind, der Druck der Leitung auf diese Klappen eine Wirkung ausübt, die diese zu öffnen versucht. Der Gesamtquerschnitt dieser Durchgänge muß nämlich größer sein als der Querschnitt der Leitung in einer stromaufwärts der Klappen liegenden Ebene, dies wegen der Ladungsverluste, die durch die Ablenkung des Flusses verursacht werden, wenn der Leckquerschnitt (stromabwärtiger Teil der Leitung; der von dem stromabwärtigen Teil der Klappen nicht verschlossen wird), minimiert wird, um einen angemessenen Gegenschub zu erreichen.
  • Der oben beschriebene Hauptnachteil drückt sich in den folgenden zwei Aspekten aus:
    • – Die Tatsache, daß die Klappen zum Öffnen tendieren, ist vom Sicherheitsstandpunkt aus betrachtet ein Nachteil. Klappen, bei denen die Wirkung des Drucks die Tendenz hätte, die Klappen geschlossen (nicht ausgefahren) zu halten, würden die Vorrichtung sicherer machen, das Gleiche gilt für Klappen, bei denen die Wirkung des Drucks die Tendenz hätte, die Klappen wieder zu schließen, wenn sie sich in einer Position befinden, in der die Schubkraft noch nicht umgekehrt ist, selbst wenn sie partiell aufgehoben ist (wir werden auf diesen letzten Punkt noch zurückkommen),
    • – die Wirkung des Drucks auf die Klappen ist in bestimmten bekannten Beispielen so beschaffen, daß in speziellen Fällen, die bei der Dimensionierung der Schubumkehrvorrichtung zu berücksichtigen sind, in den Antriebszylindern sehr große Kräfte zwischen ihren Befestigungspunkten an dem stromaufwärtigen Teil der festen Struktur und an den Klappen übergehen. Dies führt dazu, daß die Masse der Struktur des Systems für Antrieb und die Verriegelung der Klappen und die Masse der Klappen selbst groß.
  • Es ist Gegenstand der Erfindung, ein Mittel vorzuschlagen, das es erlaubt, die Sicherheit zu erhöhen und/oder die Masse dieses Typs von Schubumkehrvorrichtung zu reduzieren oder ihre Leistung bei der Strahlumkehr zu verbessern.
  • EP-A-0 413 635 beschreibt eine Schubumkehrvorrichtung mit Klappen, denen eine stromaufwärtige Auskleidung mit festen Gelenkzapfen zugeordnet ist, die in den Seitenteilen oder Trägern der festen Struktur der Schubumkehrvorrichtung angeordnet sind und von der Klappe mit Hilfe eines Verbindungsorgans oder Pleuels in der gleichen Drehrichtung angetrieben werden wie die Klappen.
  • Diese Vorrichtung hat den Hauptnachteil, daß sie im Umkehrstrahlbetrieb eine "Abschirmung" für den Fluß erzeugt und keine optimale Führung des Flusses erlaubt. Die Ziele werden erfindungsgemäß durch eine Schubumkehrvorrichtung mit schwenkbaren Klappen des beschriebenen Typs erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die stromaufwärtige Auskleidung einerseits durch wenigstens ein Pleuel mit der festen Struktur der Schubumkehrvorrichtung und andererseits durch wenigstens ein Pleuel mit der zugehörigen Klappe so verbunden ist, daß die Flächen der stromaufwärtigen Auskleidung in allen Betriebsphasen eine Orientierung parallel zu den Strömungsschichten beibehalten, die mit der Auskleidung in Kontakt stehen.
  • Anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die auf die anliegenden Zeichnungen Bezug nimmt, werden weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung verdeutlicht.
  • 1 zeigt eine als Längsschnitt in einer durch die Rotationsachse eines zugehörigen Turbostrahltriebwerks ausgeführte schematische Halbansicht einer oben bereits beschriebenen Schubumkehrvorrichtung bekannter Art mit schwenkbaren Klappen in geschlossener Position,
  • 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Schubumkehrvorrichtung des bereits beschriebenen Typs in montierter Position und mit geschlossenen Klappen,
  • 3 zeigt eine Schubumkehrvorrichtung mit schwenkbaren Klappen in Direktstrahlposition nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zu 1 analogen Ansicht,
  • 4 zeigt das in 3 definierte Prinzip in Strahlumkehrposition,
  • 5, 7, 9 und 11 zeigen Realisierungsvarianten der Erfindung in Direktstrahlposition in einer zu 1 analogen Ansicht,
  • 6, 8, 10 und 12 zeigen die in 5, 7, 9 und 11 dargestellte Schubumkehrvorrichtung in Strahlumkehrposition,
  • 13 zeigt eine Schubumkehrvorrichtung mit schwenkbaren Klappen in Direktstrahlposition nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zu 1 und 3 analogen Ansicht,
  • 14 zeigt das in 13 definierte Prinzip in Strahlumkehrposition
  • 15 zeigt einen Transversalschnitt des in 3 und 4 definierten Prinzips,
  • 16 zeigt einen zu 15 analogen Transversalschnitt nach einer Realisierungsvariante,
  • 17 zeigt einen zu 15 analogen Transversalschnitt nach einer Realisierungsvariante,
  • 18 zeigt einen Transversalschnitt des in 13 und 14 definierten Prinzips,
  • 19 zeigt ein Realisierungsbeispiel der stromaufwärtigen Auskleidung der Schubumkehrvorrichtung gemäß der Erfindung,
  • 20 zeigt einen Transversalschnitt des in 19 definierten Prinzips.
  • Nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in 3 und 4 dargestellt ist, umfaßt eine Schubumkehrvorrichtung, die in den passenden Flugphasen eines Flugzeugs eine Flußumkehr des zugehörigen Turbostrahltriebwerks herbeiführen kann, die bekannten Hauptkomponenten, die oben anhand von 1 und 2 für ein bekanntes Realisierungsbeispiel beschrieben wurden. Man erkennt insbesondere die feste stromaufwärtige Struktur 1, die Klappen 7 mit dem äußeren Teil 9, dem inneren Teil 11, einem Spoiler 13 und dem zugeordneten Antriebszylinder 8 sowie den stromabwärtigen Teil 3.
  • Wie oben im Zusammenhang mit EP-A-0 413 635 beschrieben wurde, wird die Glättung der Strömung des Direktstrahls durch eine stromaufwärtige Auskleidung 22 erreicht, deren innere Wand 26 einen Teil des Außegangs des ringförmigen Kanals 15 bildet.
  • Die Dichtigkeit wird durch eine Dichtung 25 erreicht, die zwischen der stromaufwärtigen Auskleidung 22, einem Teil der festen Struktur 1 und einem Teil der Klappe 7 angeordnet ist. In den dargestellten Beispielen ist diese Dichtung an der stromaufwärtigen Auskleidung 22 installiert, es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß auch eine umgekehrte Montage möglich ist, d. h. daß der Teil der festen Struktur 1 und der Teil der Klappe 7 in einer Position, die die Kontinuität der Linien erlaubt, die Dichtung oder die Dichtungen aufnehmen und halten können.
  • Die Auskleidung 22 wird durch eine oder mehrere aus Gestänge 30 und Pleuel 35 bestehende Baugruppen gehalten und betätigt. Ihre Drehpunkte 24 und 36 sind an der festen Struktur 1, im allgemeinen im Bereich der Träger 18 der Schubumkehrvorrichtung angeordnet. Sie befinden sich in einer Zone zwischen dem Drehzapfen 20 der Klappe 7 und der stromaufwärtigen Seite des Trägers 18. Die entgegengesetzten Enden der Pleuel 30 und 35 sind mit der Auskleidung 22 in Gelenkpunkten 31 und 37 verbunden. Diese Gelenkpunkte liegen, dem angestrebten Effekt entsprechend, zwischen der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite der Auskleidung 22. Die vier Gelenkpunkte 24, 31, 36 und 37 der aus Pleuel, Gestänge und Auskleidung bestehenden Baugruppe bilden ein Gelenkviereck. Diese Anordnung ermöglicht es, daß der in der Strömung des Direktstahls zirkulierende Fluß seine Wirkung auf die ganze Oberfläche der Auskleidung 22 ausübt und diese gemäß 3 gegen die feste Struktur 1 und gegen die Klappe 7 andrückt. Die Richtung der Ausgleichsbewegung der stromaufwärtigen Auskleidung 22 ermöglicht es darüber hinaus, über das Pleuel 34 eine Komponente zum Wiederschließen der Klappe 7 hinzuzufügen.
  • Nach der Darstellung in 4 wird die stromaufwärtige Auskleidung 22 durch das oder die treibende(n) Gestänge 30 und das oder die Führungspleuel 35 ins Gleichgewicht geführt. Das Zwischenpleuel 34 überträgt die Bewegung des Punkts 33 auf die Klappe 7, in dem Punkt 32 auf das Gestänge 30. Das Pleuel 32, das in dem Drehpunkt 36 mit der festen Struktur verbunden ist und in dem Punkt 37 mit der Auskleidung 22 verbunden ist, führt die Auskleidung permanent in eine Orientierung, die von dem einschlägigen Fachmann entsprechend der angestrebten Wirkung festgelegt ist.
  • Es ist darauf hinzuweisen, daß die Orientierung der stromaufwärtigen Auskleidung 22 in der Strahlumkehrposition dem angestrebten Effekt entsprechend eine Funktion der Positionen der Drehpunkte 24 und 36 an der festen Struktur 1, der Positionen der Drehpunkte 31 und 37 an der Auskleidung 22, der Längen der Pleuel 30, 34 und 35 und der Orte der Drehzapfen 32 und 33 des Zwischenpleuels 34 ist.
  • Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß alle Parameter, die die Position der oben erwähnten verschiedenen Drehpunkte sowie die Länge der verschiedenen Pleuel bestimmen, für jede Seite ein und derselben Auskleidung 22 gleich oder verschieden sein können.
  • Der bemerkenswerte Effekt in der Position des Strahlumkehrbetriebs besteht darin, daß die Orientierung der stromaufwärtigen Auskleidung 22 so optimiert werden kann, daß sie, falls dies gewünscht wird, so nahe wie möglich bei dem Fluß 14 bleibt, um die Störungen zu minimieren, die durch die Anwesenheit der Auskleidung in dem Fluß erzeugt werden. Es ist darauf hinzuweisen, daß durch geeignete Formen der stromaufwärtigen und stromabwärtigen Teile der stromaufwärtigen Auskleidung und ihrer Innenwand 43 ebenfalls eine optimale Führung des Flusses in Strahlumkehrposition erreicht werden kann.
  • Anhand von 5 bis 10 werden nun die besonderen Modalitäten beschrieben, die den Realisierungsvarianten eigen sind, bei denen die Ausgleichsbewegung der Auskleidung 22 wie bei dem oben anhand von 3 und 4 beschriebenen Beispiel von der stromaufwärtigen zur stromabwärtigen Seite verläuft.
  • Gemäß 5 und 6 wird die Bewegung des Gestänges 30 direkt durch eine Führungsrolle 47 gesteuert, die mit der Klappe 7 fest verbunden ist und sich in einer in dem Gestänge 30 angebrachten Nut 29 bewegt.
  • Gemäß 7 und 8 ist ein Gestänge 27 in seinem stromabwärtigen Teil mit einem Zahnsektor 16 ausgestattet. Es wird durch einen anderen Zahnsektor 28 angetrieben, dessen Drehzapfen 20 mit der Klappe 7 fest verbunden ist. Das Gestänge 27 ist mit der festen Struktur in dem Drehpunkt 24 fest verbunden und mit der stromaufwärtgen Auskleidung 22 in dem Antriebspunkt 31 verbunden. Das Führungspleuel 35 hat seinen festen Drehpunkt 36 an der festen Struktur 1 und ist in einem Punkt 37 mit der stromaufwärtigen Auskleidung verbunden.
  • 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform, die mit der anhand von 3 und 4 beschriebenen identisch ist mit Ausnahme des Drehpunkts 36 des Führungspleuels 35, der bei dieser Konfiguration mit der Klappe 7 fest verbunden ist.
  • 11 und 12 zeigen ein weiteres Beispiel für den Antrieb, das es ermöglicht, die Auskleidung 22 von der stromabwärtigen Seite zur stromaufwärtigen Seite zu verschieben.
  • Gemäß der Darstellung in 11 und 12 läßt sich die stromaufwärtige Auskleidung 22 von der stromabwärtigen zur stromaufwärtigen Seite ausbalancieren, und zwar in Abhängigkeit von den Positionen der Drehpunkte 24 und 36 an der festen Struktur 1, den Positionen der Drehpunkte 31 und 37 an der Auskleidung 22, den Längen der Pleuel 30, 34 und 35 und den Orten der Drehzapfen 32 und 33 des Zwischenpleuels 34.
  • Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die in 13, 14 und 18 dargestellt ist, kann man die Betätigung der Auskleidung 22 von derjenigen der Klappe 7 trennen. Der Antrieb der Auskleidung 22 erfolgt durch einen oder mehrere unabhängige Antriebszylinder 40 oder auch durch ein anderes dem einschlägigen Fachmann bekanntes unabhängiges System. Es kann in dem Punkt 39 mit den Seitenwänden 19 der festen Struktur 1 verbunden sein. In dem Träger 18 können ein oder mehrere Antriebszylinder 40 installiert sein, die die Auskleidung über ein Vorgelege eines der Pleuel 23 oder 35 im Innern des Trägers 18 antreiben. Ein einziger Antriebszylinder 40 kann die Betätigung von zwei Auskleidungen 22 synchronisieren. Der Antriebszylinder 40 kann mit dem System der Schubumkehrvorrichtung synchronisiert oder aber völlig unabhängig sein.
  • Die Auskleidung 22, die auf diese Weise von der Klappe 7 unabhängig gemacht wurde, kann in jedem beliebigen Stadium der Strahlumkehrphase betätigt werden und so in Abhängigkeit von den angestrebten Leistungsmerkmalen die optimalen Bedingungen erfüllen. Die Verschiebung der Auskleidung 22 ist leicht justierbar, da von Seiten des kinematischen Systems keine imperativen Forderungen gestellt werden, wie sie bei den anderen Systemen angetroffen werden. Es ist sogar möglich, daß die Betätigung der Auskleidung 62 nicht entsprechend dem gewünschten Strahlumkehreffekt vorgenommen wird. Diese Kinematik kann von einer Klappe zur anderen unterschiedlich sein und so zur Steuerung der aus der Schubumkehrvorrichtung austretenden Strahlen beitragen.
  • An dieser Realisierungsform, die 13, 14 und 18 entspricht, können bestimmte Varianten angebracht werden. Eine der Gruppen von Pleueln 23 oder 35 kann teleskopisch sein oder durch Antriebszylinder ersetzt werden. Der Antriebszylinder 40 kann entfallen, wenn die Gruppe von Pleueln 23 und 35 durch Antriebszylinder ersetzt wird. Diese Konfigurationen ermöglichen es, die Betätigung der Auskleidung 22 beliebig zu steuern.
  • Ergänzende Anordnungen der vorangehend insbesondere anhand von 3 und 4 beschriebenen Realisierungsform sind in 15 dargestellt, in der die stromaufwärtige Auskleidung 22 in der Direktstrahlposition 22a und in der Strahlumkehrposition 22b gezeigt sind und die Elemente 3430 für den Antrieb und die Ausrichtung der stromaufwärtigen Auskleidung 22 zwischen einer Seitenwand 19 der festen Struktur und wenigstens einer der beiden Seitenwände 17 der Klappe liegen. Nach dieser Darstellung sind die Gestänge und Pleuel zur Achse der Klappe 7 und zueinander parallel, und ihre Gelenkpunkte fluchten miteinander. Aus kinematischen Gründen oder aus Gründen des Raumbedarfs können die genannten Gelenkpunkte auch nichtfluchtend ausgerichtet sein, oder die Pleuel können mit der Achse der Klappe 7 einen kleinen Winkel bilden.
  • Wenn man in der Darstellung von 16 die stromaufwärtige Auskleidung betrachtet, die in Direktstrahlposition (22a) und in Strahlumkehrposition (22b) dargestellt ist, wie die der sogenannten oberen Klappe einer halben Schubumkehrvorrichtung, so besitzt diese Auskleidung einen Ausschnitt 21, der den Durchtritt der stromaufwärtigen Klappe, der sogenannten unteren Klappe, die in Direktstrahlposition 42a und in Strahlumkehrposition 42b dargestellt ist, ermöglicht, so daß zwei Auskleidungen sich ohne gegenseitige Behinderung korrekt in der Strahlumkehrposition positionieren können. Umgekehrt kann der Ausschnitt auch an der Auskleidung der unteren Klappe angebracht sein.
  • Bei einer Realisierungsvariante, die in 17 dargestellt ist, die die stromaufwärtige Auskleidung 22 in Direktstrahlposition 22a und in Strahlumkehrposition 22b zeigt, ist die durch die Gelenkpunkte 24 verlaufende Drehachse 240 nicht zu der Achse 200 parallel, die die Drehachse der Klappe 7 zwischen ihren beiden Drehpunkten symbolisiert.
  • Gemäß der Darstellung in 19 und 20 kann die stromaufwärtige Auskleidung 22 mit Hilfe eines oder mehrerer Stützen 45 mit einer oder mehreren Wänden 44 verbunden sein, dies zu dem Zweck, den strukturellen Kompromiß Aerodynamik/Widerstand zu optimieren und die aerodynamische Leistung und die Lenkung des Umkehrstrahls zu verbessern.
  • Die Wand oder die Wände 44 sind in Längsrichtung der Motorachse, parallel oder nicht parallel zur Außenwand 46 der stromaufwärtigen Auskleidung 22 angeordnet. Sie haben ein aerodynamisches Profil, das an die im Strahlumkehrbetrieb angestrebte Wirkung angepaßt ist.
  • Die Stützen 45 sind in Längsrichtung, parallel oder geneigt zur Motorachse angeordnet, sie können zur Außenwand 46 der stromaufwärtigen Auskleidung 22 geneigt oder senkrecht angeordnet sein. Sie haben aerodynamische Profile, die an die im Umkehrstrahlbetrieb angestrebte Wirkung oder an die angestrebte Strahllenkung angepaßt sind.
  • Die Wand oder die Wände 44 sowie die Stütze(n) 45 können bezüglich der Zahl, der Form, der Höhe und/oder der Breite von einer Auskleidung 22 zu anderen oder untereinander verschieden sein. Ihre Breite kann sich der Spannweite der Auskleidung 22 entsprechend entwickeln. Die Wand 44 kann die Außenwand 46 der Auskleidung entsprechend dem angestrebten Zweck ganz oder teilweise besetzen.
  • Nach dem gleichen Prinzip, wie es vorangehend beschrieben wurde, kann die Wand 44 auch auf ihrer Außenfläche eine oder mehrere Stützen 45 aufnehmen, die die Montage einer oder mehrerer weiterer Wände in Abhängigkeit von der strukturellen Festigkeit und den angestrebten aerodynamischen Leistungen ermöglichen.
  • Gewisse der vorangehend beschriebenen Anordnungen und Varianten der Erfindung können in einer Schubumkehrrichtung natürlich auch allein oder in gegenseitiger Zuordnung verwendet werden.
  • Diese zugeordneten Anordnungen, ermöglichen insbesondere im Hinblick auf eine Verbesserung der Lenkung der Schichten im Schubumkehrbetrieb, eine Zuordnung der Klappen 7 zu Auskleidungen 22, bei denen die Positionen und die Öffnungswinkel voneinander verschieden sind.

Claims (10)

  1. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk mit schwenkbaren Klappen (7), die sich in Schließstellung im Direkstrahlbetrieb in die Außenwand der Strömungsleitung hinter dem Rotor des Turbostrahltriebwerks einfügen und unter der Einwirkung einer Stellantriebsvorrichtung (8) so verschwenkbar sind, daß sie im Schubumkehrbetrieb Hindernisse zum Ablenken der Strömung bilden, wobei der stromaufwärtige Teil jeder Klappe (7) in Schließstellung mit einer stromaufwärtigen Auskleidung (22) hinterlegt ist, die eine Glättung des Fluidstroms im Direkstrahlbetrieb ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Auskleidung (22) einerseits durch wenigstens ein Pleuel (35) mit der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung und andererseits durch wenigstens ein Pleuel (34) mit der zugehörigen Klappe (7) verbunden ist.
  2. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach Anspruch 1, bei der die Abstützung der stromaufwärtigen Auskleidung (22) so ausgebildet ist, daß die Seiten der stromaufwärtigen Auskleidung (22) in allen Betriebsphasen eine Orientierung parallel zu den Strömungsschichten (14) beibehalten, die mit der Auskleidung (22) in Kontakt stehen.
  3. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22) von wenigstens einer Baugruppe gehalten und bewegt wird, die ein Pleuel (25) und ein Ausgleichsgestänge (30) umfaßt, wobei das Pleuel (35) mit einem Ende (37) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (36) an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung angelenkt ist, und wobei das Ausgleichsgestänge (30) um einen mit der festen Struktur (1) fest verbundenen Drehzapfen (24) drehbar ist und mit einem Ende (31) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (32) an einem Zwischenpleuel (24) angelenkt ist, das seinerseits mit seinem anderen Ende (33) an der Klappe angelenkt ist, wobei die Positionen der Auskleidung (22) in Abhängigkeit von den angestrebten Wirkungen durch die Längen der Pleuel (35, 30, 34) und die Orte der Gelenkverbindungen (24, 36, 37, 31, 32, 33) festgelegt sind.
  4. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22) von wenigstens einer Baugruppe gehalten und bewegt wird, die ein Pleuel (25) und ein Ausgleichsgestänge (30) umfaßt, wobei das Pleuel (35) mit einem Ende (37) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (36) an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung angelenkt ist, und wobei das Ausgleichsgestänge (30) um einen mit der festen Struktur (1) fest verbundenen Drehzapfen (24) drehbar ist und mit einem Ende (31) mit der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende, das einen Schlitz (29) aufweist, mit einer Leitrolle (47) gelenkig verbunden ist, die mit der Klappe (7) fest verbunden ist.
  5. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22) von wenigstens einer Baugruppe gehalten und bewegt wird, die ein Pleuel (25) und ein Ausgleichsgestänge (30) umfaßt, wobei das Pleuel (35) mit einem Ende (37) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (36) an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung angelenkt ist, und wobei das Ausgleichsgestänge (30) um mit der festen Struktur (1) fest verbundenen Drehzapfen (24) drehbar ist und mit einem Ende (31) an der Auskleidung (22) angelenkt ist und an ihrem anderen Ende einen Zahnsektor (16) aufweist, der mit einem anderen Zahnsektor (28) zusammenwirkt, der mit dem Drehzapfen (20) der Klappe (7) fest verbunden ist,
  6. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22) von wenigstens einer Baugruppe gehalten und bewegt wird, die ein Pleuel (25) und ein Ausgleichsgestänge (30) umfaßt, wobei das Pleuel (35) mit einem Ende (37) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (36) an der festen Struktur (1) angelenkt ist, und wobei das Ausgleichsgestänge (30) um einen mit der festen Struktur (1) fest verbundenen Drehzapfen (24) drehbar ist und mit einem Ende (31) an der Auskleidung (22) und mit dem anderen Ende (32) an einem Zwischenpleuel (34) angelenkt ist, das seinerseits mit seinem anderen Ende an der Klappe (7) angelenkt ist.
  7. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Auskleidung (22) unabhängig von der Klappe (7) von wenigstens einem Antriebszylinder (40) angetrieben wird, der an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung befestigt ist.
  8. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der wenigstens einer der Pleuel-Gelenkpunkte (24, 36), die an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung angeordnet sind, auf den Längsträgern (18) der Schubumkehrvorrichtung liegen.
  9. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Auskleidung (22) von wenigstens einer Baugruppe getragen wird, die einen stromaufwärtigen Antriebszylinder und einen stromabwärtigen Antriebszylinder umfaßt, die an der festen Struktur (1) der Schubumkehrvorrichtung befestigt sind und die Auskleidung (22) unabhängig von der Klappe (7) antreiben. 10, Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22a) einen Ausschnitt (21) besitzt, der eine Bewegung zwischen der Auskleidung (22b) und der der benachbarten Klappe (7) der Schubumkehrvorrichtung zugeordneten Auskleidung (42b) ohne gegenseitige Behinderung ermöglicht.
  10. Schubumkehrvorrichtung für ein Zweikreis-Turbostrahltriebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die stromaufwärtige Auskleidung (22), die aus einem Sandwichelement besteht, das aus einer Innenwand (26) und einer Außenwand (46) zusammengesetzt ist, die miteinander verbunden sind, außerdem wenigstens eine zusätzliche Außenwand Wand (44) aufweist, die durch Stützen (45) mit der Außenwand (46) verbunden ist.
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