FR2639609A1

FR2639609A1 - Dispositif de prise de force, pour convertir en une poussee transversale la puissance developpee par les rotors d'un moteur a turbine a gaz a soufflante non carenee

Info

Publication number: FR2639609A1
Application number: FR8911038A
Authority: FR
Inventors: Arthur Paul Adamson; Lawrence Butler
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1989-08-18
Publication date: 1990-06-01
Anticipated expiration: 2009-08-18
Also published as: FR2639609B1; JPH02161135A; GB2225297A; GB2225297B; US4936748A; IT1231390B; CA1310194C; DE3927463A1; GB8919322D0; IT8921559A0

Abstract

Un dispositif pour convertir, en une poussée transversale, la puissance développée par les rotors 26, 28 d'un moteur 20 à turbine à gaz à soufflante non carénée, comprend des moyens d'engrènement 56, 58, 60 accouplés auxdits premier 26 et second 28 rotors, pour développer une puissance transversalement par rapport à l'axe longitudinal 21 du moteur; et des moyens de poussée 62, 64 accouplés auxdits moyens d'engrènement 56, 58, 60, pour convertir la puissance transversale en une poussée transversale à l'axe longitudinal 21.

Description

DISPOSITIF DE PRISE DE FORCE, POUR CONVERTIR EN UNE

POUSSEE TRANSVERSALE LA PUISSANCE DEVELOPPEE PAR LES

ROTORS D'UN MOTEUR A TURBINE A GAZ A SOUFFLANTE NON CARENEE

Domaine de l'invention

La présente invention se rapporte à des moteurs d'aéro-

nefs à turbines à gaz, dans lesquels l'énergie développée par la turbine du moteur peut être alternativement récupérée soit pour engendrer une poussée le long de l'axe de la turbine ro-

tative, soit pour fournir une puissance à un arbre transver-

sal par rapport à l'axe de la turbine, par exemple en vue d'assurer une ascension verticale ou de délivrer de grandes

quantités de puissance auxiliaire.

Arrière-plan de l'invention

Plusieurs types de moteurs à turbines à gaz sont tradi-

tionnellement disponibles pour propulser des aéronefs. Le turboventilateur et le turbopropulseur sont deux exemples de tels moteurs. Le moteur à turboventilateur renferme un moteur central, c'est-à-dire un générateur de gaz, pour engendrer

des gaz de combustion qui sont soumis à expansion par l'in-

termédiaire d'une turbine motrice, pour entraîner un venti-

lateur, tandis que le moteur à turbopropulseur comprend un générateur de gaz et une turbine motrice qui entraîne une hélice. Des turbopropulseurs classiques se distinguent de turboventilateurs sous plusieurs aspects fondamentaux. Par

exemple, des turbopropulseurs présentent typiquement un dia-

mètre de pales nettement plus grand que dans des turboventi-

lateurs. Cela permet aux pales de déplacer une masse d'air

relativement conséquente, pour engendrer une poussée. De sur-

croit, en présence d'une quantité d'énergie donnée fournie aux pales, un accroissement de vitesse relativement modeste

est imprimé à l'air en circulation traversante. Des accrois-

sements de vitesse modestes se traduisent par de grandes efficacités propulsives du moteur. En des termes plus simples,

l'efficacité propulsive est une mesure de la quantité d'éner-

gie disponible convertie en une force propulsive. De grands

accroissements de vitesse,.imprimés à l'air circulant à tra-

vers les pales propulsives, impliquent un "gaspillage" d'éner-

gie cinétique et une moindre efficacité propulsive.

Les turboventilateurs déplacent un volume d'air légère- ment plus modeste que dans des turbopropulseurs pour la même quantité d'énergie délivrée, et imposent à l'air une plus

grande composante de vitesse en vue d'obtenir la poussée re-

cherchée. Cela se solde par une efficacité propulsive moin-

dre. Les turboventilateurs comportent, en outre, un comparti-

ment entourant radialement les ventilateurs. Il en résulte une force de traînée additionnelle appliquée au moteur, ce qui dégrade le rendement global de ce moteur. Cependant, le compartiment délimite une admission qui diffuse le courant

d'air pénétrant dans le ventilateur, abaissant ainsi sa vi-

tesse. De la sorte, l'air pénètre dans le ventilateur avec une vitesse axiale relativement faible qui, en général, est indépendante de la vitesse de vol. De telles vitesses axiales

faibles diminuent les pertes par freinage sur les pales, per-

mettant ainsi d'atteindre de plus grandes vitesses de croi-

sière. Des aéronefs de transport de dimensions moyennes, par

exemple pour le transport de 100 à 180 passagers, sont ty-

piquement propulsés par des turboventilateurs. Ces turbo-

ventilateurs prodiguent la poussée relativement forte néces-

saire pour propulser ces aéronefs à des altitudes relative-

ment hautes, et à des vitesses de croisière d'environ Mach 0,6

à environ Mach 0,8. Des turbopropulseurs classiques sont ty-

piquement employés dans des aéronefs conçus pour de plus faibles vitesses de croisière, dans la mesure o ils peuvent conférer une performance et une efficacité supérieures. Par exemple, l'utilisation du turbopropulseur, aérodynamiquement plus efficace que le turboventilateur, permet d'atteindre

des réductions substantielles de carburant brûlé, c'est-à-

dire de la quantité de carburant consommée par passager et par

k i 1 omètre.

I1 est fréquemment avantageux de disposer d'un moteur à turbine à gaz qui soit en mesure d'engendrer non seulement

une poussée propulsive, mais également une poussée ascension-

nelle verticale ou puissance mécanique auxiliaire, afin d'actionner un générateur et d'autres appareillages d'un aéronef. Par l'expression "poussée ascensionnelle verticale",

il faut entendre qu'une force verticale est appliquée à l'aé-

ronef en s'opposant à la gravité, tandis que l'expression "force propulsive" s'applique à une force qui propulse un

aéronef dans une direction substantiellement horizontale.

Dans l'un des systèmes de l'art antérieur, la poussée ascen-

sionnelle verticale est engendrée par un moteur à turbine à gaz muni d'ailettes rotatives montées pivotantes par rapport à un aéronef. Ces ailettes développent une force parallèle à

l'axe longitudinal du moteur. Pour développer une force ascen-

sionnelle, un pivotement est imprimé au moteur par rapport à

l'aéronef, de telle sorte que l'axe longitudinal soit sub-

stantiellement perpendiculaire au sol. Lorsqu'un pivotement

est imprimé au moteur, parallèlement au sol, la force.propul-

sive appliquée à l'aéronef augmente et la force ascensionnel-

le diminue. Des aéronefs équipés de tels systèmes sont fré-

quemment désignés par "aéronefs à décollage et atterrissage

verticaux (VTOL)".

Des moyens alternatifs sont connus, dans l'art antérieur, pour engendrer une poussée ascensionnelle verticale, comme

par exemple la présence d'hélices ou de soufflantes qui tour-

nent autour d'un axe vertical, comme tel est le cas dans des hélicoptères. Des turbomoteurs, employés en vue d'une telle

ascension verticale, sont similaires à des turbopropulseurs.

Dans des aéronefs du type VTOL, la poussée verticale est en-

gendrée en partie par des soufflantes ascensionnelles, en-

traînées par les gaz d'échappement de turboréacteurs qui

viennent incider sur les pales de ces soufflantes.

Une puissance de sortie relativement grande est nécessaire pour engendrer une poussée ascensionnelle verticale dans un aéronef de transport de dimensions moyennes. A.cette fin, il

est souhaitable de disposer d'un moteur à turbine à gaz rela-

tivement plus efficace, offrant des performances notablement

-5 accrues par rapport à des turboventilateurs ou turbopropul-

seurs classiques. De préférence, un tel moteur doit être di-

rectement accouplé aux pales propulsives ainsi qu'aux pales d'ascension verticale, de manière à maîtriser l'équilibre

entre les forces propulsive et ascensionnelle.

Dans certaines applications de moteurs à turbines à gaz à des aéronefs, il est avantageux de prévoir certains moyens

pour entrahîner des appareillages auxiliaires spéciaux direc-

tement à partir du moteur, c'est-à-dire de prévoir une prise de force hautement efficace à partir dudit moteur. Une telle

prise de force peut être utilisée pour entrainer des généra-

teurs ou des alternateurs destinés à l'alimentation électri-

que d'appareillages Je bord de l'aéronef. L'aptitude à four-

nir une puissance auxiliaire doit être contrebalancée par la présence nécessaire d'une poussée propulsive engendrée par

le moteur, c'est-à-dire que la puissance auxiliaire récupé-

rée ne doit pas affecter négativement la poussée disponible provenant du moteur. Cependant, il est également souhaitable

de maximaliser la puissance auxiliaire disponible, à des ins-

tants auxquels la poussée du moteur présente des valeurs mi-

nimales ou valeurs de croisière, sans aucune influence nota-

ble exercée sur le rendement du moteur. Une prise de force

apte à fournir une puissance suffisante pourrait être em-

ployée pour développer une force ascensionnelle verticale, ou bien pourrait entraîner un grand générateur électrique

pour dispenser une grande quantité de puissance électrique.

Il est bien évident que des systèmes de l'art antérieur du type susdécrit, faisant appel à des mécanismes de poussée primaire pour engendrer une poussée ascensionnelle verticale,

ne fournissent pas de grandes quantités de puissanceauxiliai-

re. Typiquement, des moteurs de l'art antérieur récupèrent de petites quantités de puissance auxiliaire à partir du rotor du générateur de gaz, par l'intermédiaire d'engrenages, mais ce procédé n'est pas à même de fournir la grande quantité de puissance recherchée par la présente invention, suite à la forte perturbation occasionnée dans le fonctionnement du gé-

nérateur de gaz.

Un perfectionnement récent, apporté aux moteurs susdé-

crits, est le moteur à soufflante non carénée tel qu'exposé dans la demande de brevet US-071 594 (Johnson), déposée le 10 juillet 1987. Dans ce moteur, la turbine motrice comprend des rotors contrarotatifs et des pales qui entraînent des pales de soufflante contrarotatives et non carénées, occupant des positions radiales par rapport à la turbine motrice. Pour obtenir un rendement optimal, chacune des pales de soufflante

non carénées présente un pas variable.

Caractéristiques essentielles de l'invention Compte tenu des restrictions susmentionnées réputées affecter des turbopropulseurs et turboventilateurs classiques, un objet de la présente invention consiste à fournir un moteur à turbine unique à gaz, qui convertisse, plus efficacement que des moteurs connus dans l'art antérieur, une énergie de

combustion en une puissance propulsive, ainsi qu'en une puis-

sance auxiliaire ou puissance ascensionnelle verticale. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un

moyen pour commander efficacement la conversion d'une éner-

gie de combustion en une puissance propulsive et auxiliaire.

L'invention vise, par ailleurs, à fournir un moyen pour ré-

gler la vitesse de pales d'ascension verticale, en vue d'in-

suffler une quantité d'air relativement grande, et d'amélio-

rer l'efficacité ascensionnelle. La présente invention offre

un système relativement simple, fiable et efficace pour dé-

livrer, à un aéronef, une poussée propulsive horizontale ainsi qu'une poussée ascensionnelle verticale ou de grandes quantités de puissance auxiliaire, de manière à satisfaire

aux exigences imposées à cet aéronef et à son appareillage.

Dans un exemple de réalisation, la présente invention

se matérialise par un moteur à turbine à gaz d'un type nou-

veau et perfectionné, muni d'un générateur de gaz ayant pour fonction d'engendrer des gaz de combustion, ainsi que d'un moyen pour convertir efficacement l'énergie de combustion en une poussée utile du moteur. Ce moyen de conversion consiste en une turbine motrice contrarotative, comprenant des première et seconde hélices contrarotatives. Cette turbine présente un

premier rotor doté de multiples rangées de premières ailet-

tes qui en font saillie radialement vers l'extérieur, ainsi qu'un second rotor pourvu de multiples rangées de secondes

ailettes qui en font saillie radialement vers l'intérieur.

Ces premier et second rotors sont agencés pour délimiter,

respectivement, des surfaces de circulation interne et ex-

terne pour les gaz de combustion circulant à travers la tur-

bine motrice. Cette turbine motrice a pour fonction de rece-

voir les gaz de combustion et d'en récupérer substantielle-

ment la totalité de la puissance de sortie, afin d'entraîner les premier et second rotors dans des directions de rotation opposées. Les première et seconde hélices contrarotatives comprennent, chacune, de multiples pales à pas variable, respectivement fixées à des premier et second compartiments annulaires rotatifs. Ces première et seconde hélices sont

directement accouplées aux premier et second rotors, par les-

quels elles sont respectivement entrainées, et occupent des

positions radiales à l'extérieur de la turbine motrice. Cha-

cune des pales présente un rapport relativement grand entre le rayon de moyeu et le rayon de pointe, ainsi qu'un rapport relativement faible entre l'épaisseur et la corde. Les pales des hélices sont en mesure de développer une force propulsive

dans une direction parallèle à l'axe longitudinal du moteur.

Un premier pignon à denture conique, présentant un axe de

rotation parallèle à l'axe du moteur, est accouplé au pre-

mier rotor par lequel il est entrainé. Un deuxième pignon à denture conique, muni d'un axe de rotation parallèle à l'axe

du moteur, est accouplé au second rotor par lequel il est en-

trainé. Un troisième pignon à denture conique est accouplé aux premier et deuxième pignons précités, par lesquels il est entraîné. Ce troisième pignon est accouplé à un arbre menant auxiliaire orienté, pour l'essentiel, perpendiculairement à 1l'axe primaire du moteur. Cet arbre menant peut être accouplé

en vue d'entraîner mécaniquement un alternateur ou un généra-

teur, ou'bien d'entraîner de multiples pales de soufflante d'ascension à pas variable, de façon telle qu'une rotation du troisième pignon fasse tourner ces pales. Une rotation des

rotors-entraine ces pales ascensionnelles, ainsi que les pa-

les propulsives. L'énergie provenant des rotors peut être transférée aux pales propulsives et aux pales ascensionnelles

selon des proportions variables, en modifiant le pas corres-

pondant de ces pales respectivement propulsives et ascension-

nelles. En variante, une énergie modulée peut être transférée à un grand générateur ou à une pompe à fluides, en réglant le pas des ailettes propulsives antérieures. Cette énergie transférée peut même excéder la puissance de sortie totale du système générateur de gaz en ajoutant, à la puissance de la turbine, la puissance transitoire disponible en réglant

le pas des pales propulsives sur la condition de fonctionne-

ment en mode moulinet.

Présentation succincte des dessins La présente invention est illustrée, à titre d'exemples, sur les figures des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 illustre l'une des formes de réalisation de

l'invention, par une élévation latérale avec coupe d'un mo-

teur à turbine à gaz du type à soufflante non carénée, équipé de multiples pales ascensionnelles;

la figure 2 est une vue radiale en bout d'une pale pro-

pulsive; la figure 3 est une élévation latérale, avec coupe, d'un

moteur du type précité doté d'un train épicycloïdal pour en-

traîner de multiples pales ascensionnelles; la figure 4 représente un train d'engrenages intégré dans une variante de réalisation de l'invention; et la figure 5 est une coupe transversale fragmentaire d'un

moteur du type susmentionné, accouplé pour entraîner mécani-

quement un générateur électrique.

Description de formes de réalisation préférentielles

La figure I illustre un moteur 20 d'aéronef à turbine à gaz et à soufflante non carénée, dont l'axe longitudinal est

désigné par 21. Ce moteur présente des pales propulsives con-

trarotatives antérieures 22 et postérieures 24, occupant des

positions radiales à l'extérieur d'une turbine motrice 25.

Cette turbine 25 comprend des premier et second rotors con-

trarotatifs 26 et 28, ainsi que de multiples étages d'ailet-

tes contrarotatives 30 et 32 respectivement accouplées auxdits

premier et second rotors 26 et 28. Les pales propulsives an-

térieures 22 et postérieures 24 sont respectivement accou-

plées aux premier et second rotors 26 et 28, avec lesquels

elles tournent. Le premier rotor 26 occupe une position co-

axiale autour d'une structure fixe 34. Un premier palier 36 supporte le premier rotor 26 autour de cette structure 34. Le second rotor 28 est coaxial au premier rotor 26. Un second palier 38 supporte ce second rotor 28 avec faculté de rotation

autour du premier rotor 26. Un carénage ou compartiment ex-

térieur 40 emprisonne les rotors 26 et 28, les pales 22 et 24 étant disposées radialement à l'extérieur de ce compartiment 40. Celui-ci a pour objet de conférer les caractéristiques aérodynamiques adéquates pour optimaliser la performance

des pales propulsives 22 et 24.

Le moteur 20 comporte, en outre, un canal annulaire 42

de circulation gazeuse franchissant les ailettes 30 et 32.

L'air, pénétrant dans ce moteur 20, est comprimé et soumis à combustion pour former un flux gazeux de haute énergie (sous haute pression/à température élevée), globalement repéré par une flèche 44. Ce flux gazeux 44 de haute énergie est soumis à expansion par l'intermédiaire des multiples ailettes 30 et 32, de façon à faire-tourner les rotors contrarotatifs 26 et 28 qui entraînent respectivement les pales propulsives 22

et 24.

Pour optimaliser davantage encore le rendement du moteur 20, il est avantageux de faire varier le pas des pales pro- pulsives 22 et 24. Chacune des pales propulsives antérieures

22 présente un axe 46 de variation de pas, et chacune des pa-

les propulsives postérieures 24 possède un axe 48 de variation de pas, axes autour desquels le pas desdites pales peut être réglé pour faire varier la quantité d'énergie de combustion

servant à la poussée le long de l'axe 21.

Si l'on se réfère à la figure 2, illustrant une pale 22 par une vue radiale en bout, le pas de cette pale est défini par un angle b que cette pale 22 décrit par rapport à l'axe 21 du moteur. Une flèche 50 représente le sens de déplacement des pales 22. Lorsque l'angle b mesure 90 , la pale 22 est parallèle à la direction de rotation, c'est-à-dire que b est

un angle d'inclinaison longitudinale fine, et qu'aucune pous-

sée n'est engendrée par la pale 22. Du fait qu'une très fai-

ble poussée est engendrée en présence d'un angle d'inclinai-

son longitudinale fine, une quantité d'énergie relativement modeste est nécessaire pour faire tourner les pales selon une inclinaison longitudinale fine. Lorsque l'angle b diminue, les pales 22 canalisent une masse d'air accrue, vers l'arrière

le long de l'axe 21, et il est engendré une poussée propor-

tionnelle à cette masse d'air. Plus la poussée est grande,

plus forte est la demande d'énergie requise pour faire tour-

ner la pale 22 autour de l'axe 21. Ainsi, l'ampleur de la poussée engendrée par la pale 22 est proportionnelle à la quantité d'énergie extraite du flux gazeux 44 par cette pale 22. Il peut être avantageux de récupérer de l'énergie du flux gazeux 44, afin de délivrer une puissance à un système auxiliaire tel qu'un générateur ou un jeu supplémentaire de pales propulsives. Lorsqu'on utilise un train d'engrenages à denture conique, de l'énergie provenant du flux gazeux 44, et non employée pour faire tourner les pales propu.lsives 22 et

24, peut être utilisée pour alimenter ledit système auxiliai-

re. Dans certains cas, il peut même s'avérer souhaitable d'extraire de l'énergie du courant d'air, pendant un bref instant, en mettant les pales propulsives en mode moulinet

et, par conséquent, en délivrant la puissance combinée, pro-

venant du courant d'air et du flux gazeux 44, pour entraîner

un consommateur extérieur tel qu'un générateur.

Dans un exemple de réalisation de l'invention, le pre-

mier rotor 26 est rigidement accouplé à l'une des extrémités d'un premier arbre longitudinal 52, monté rotatif autour de l'axe 21. Un second arbre longitudinal 54 est similairement accouplé, par l'une de ses extrémités, au second rotor 28 avec lequel il tourne. Ce second arbre 54 occupe une position concentrique à l'intérieur du premier arbre 52. Une rotation de chaque rotor 26 e! 28 se traduit respectivement par une

rotation des arbres 52 et 54. Une seconde extrémité de l'ar-

bre 52 est reliée à un pignon 56 à denture conique, et une seconde extrémité de l'arbre 54 est reliée à un pignon 58 à denture conique. Un troisième pignon 60 à denture conique engrène dans les premier et deuxième pignons 56 et 58 en vue de transmettre l'énergie rotatoire, autour de l'axe 21, à un axe 66 transversal par rapport à cet axe 21. Une rotation des pignons 56 et 58 entraine le troisième pignon 60. Un troisième arbre 62, pouvant tourner autour de l'axe 66, est assujetti au pignon 60. Ainsi, les rotors contrarotatifs font tourner cet arbre 62. Comme illustré sur la figure 1, de multiples pales ascensionnelles 64 peuvent être calées

sur l'arbre rotatif 62, afin d'engendrer une poussée ascen-

sionnelle verticale. La quantité d'énergie de combustion mise

à la disposition de l'arbre 62 dépend de l'angle d'inclinai-

son des pales propulsives 22 et 24 ainsi que des pales ascen-

sionnelles 64. Lorsqu'une propulsion maximale est assurée par les pales propulsives, une énergie minimale est disponible pour les pales ascensionnelles. En revanche, lorsque les pales

propulsives 22 et 24 présentent des angles d'inclinaison lon-

gitudinale fine, elles assurent une propulsion minimale et une quantité d'énergie relativement grande est disponible pour la poussée ascensionnelle. L'arbre 62 peut être accou- plé aux pales ascensionnelles 64 par une boite d'engrenages

d'un type bien connu dans l'art antérieur.

Dans un aéronef équipé de la forme de réalisation illus-

trée de l'invention, lorsqu'une poussée ascensionnelle verti-

cale est souhaitée, la majeure partie de l'énergie de combus-

tion est transmise aux pales ascensionnelles 64 en sélection-

nant, commodément, un angle d'inclinaison longitudinale fine

pour les pales 22, 24, et un angle d'inclinaison longitudina-

le ample pour les pales 64. Une propulsion horizontale maxi-

male peut être obtenue en augmentant le pas des pales propul-

sives, et en modifiant le pas des pales ascensionnelles vers

une valeur angulaire fine.

Comme illustré sur la figure 5, la puissance délivrée à

l'arbre 62 pourrait être utilisée pour entrainer un généra-

teur 63 ou dispositif similaire, plutôt que pour entrainer les pales ascensionnelles 64 de l'exemple illustré. Au cours

d'un vol, le moteur pourrait être employé pour faire fonc-

tionner le générateur, même si ce moteur proprement dit n'est pas en fonction. Par exemple, si le moteur est mis à l'arrêt par le pilote lors d'un vol à grande vitesse, le pas des pales propulsives étant réglé de telle sorte que le vent soufflant sur ces pales propulsives 22 et 24 imprime une rotation aux

rotors 26 et 28, les hélices agissent alors comme des mouli-

nets accouplés au générateur 63 pour produire de l'énergie

électrique. L'on fera observer que l'effet moulinet est op-

timalement utilisé lors d'une descente. de l'aéronef, ou bien dans une situation extraordinaire telle qu'une perte de la puissance délivrée à l'un de plusieurs moteurs, voire même en mode normal de brève durée, pour satisfaire à de très grandes demandes en puissance de faible durée. Dans ce mode grande puissance, la puissance totale de la turbine motrice, augmentée de la puissance totale du moulinet, pourrait être

mise à la disposition du générateur ou de la pompe.

Il convient, à présent, de se référer aux figures 3 et 4 qui illustrent une autre forme de réalisation de la présente invention, dans laquelle un train épicycloidal est utilisé pour augmenter, par paliers, la vitesse de l'arbre 62. Une

première couronne 70 à denture interne, c'est-à-dire un pi-

gnon présentant des dents sur la face interne d'une couronne, est assujettie au rotor 28. De multiples pignons 72 à denture

droite sont reliés à la structure fixe (stator) 34 avec fa-

culté de rotation, et chacun d'entre eux présente un axe de rotation parallèle à l'axe 21. Ces pignons à denture droite

sont en prise avec la couronne 70, par laquelle ils sont en-

traînés. Un pignon mené 74 occupe une position concentrique à l'intérieur de la couronne 70. Ce pignon mené 74 engrène dans chacun des pignons 72 à denture droite, et il est accouplé à l'arbre 54 au moyen du pignon 58 à denture conique. Ainsi,

une rotation de la couronne 70 implique une rotation du pi-

gnon 58 autour de l'axe 21. Une seconde couronne 80 à den-

ture interne est assujettie au rotor 26. Cette couronne 80 tourne autour de l'axe 21 conjointement audit rotor 26. Un second groupe de multiples pignons 82 à denture droite est relié en rotation au stator 34, l'axe de rotation de chacun desdits pignons étant parallèle à l'axe 21. Ces pignons 82

engrènent dans la couronne 80, par laquelle ils sont entra;-

nés. Un second pignon mené 84 occupe une position concentri-

que à l'intérieur de la couronne 80. Ce pignon 84 est en prise avec chacun des pignons 82 et est relié rigidement à l'arbre 52 qui, à son tour, est accouplé au pignon 56 à denture conique. Une rotation du rotor 26 impose au pignon 56

une rotation autour de l'axe 21. Comme dans la forme de réa-

lisation selon la figure 1, les pignons 56 et 58 à denture conique entraînent le pignon 60 à denture conique avec lequel ils sont en prise. Grâce à l'utilisation du train épicycloidal

décrit ci-dessus, la vitesse de l'arbre 62 peut être augmen-

tée ou diminuée par paliers vis-à-vis de la vitesse des ro-

tors 26 et 28.

Bien que les principes de l'invention aient été mis en évidence par des exemples de réalisation, il apparaîtra aisé-

ment à l'homme de l'art que de nombreuses modifications peu-

vent être apportées à l'invention telle que décrite et re-

présentée, sans sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif équipant un moteur (20) à turbine à gaz et

à soufflante non carénée, comprenant des premier (26) et se-

cond (28) rotors disposés coaxialement et orientés en vue d'une rotation autour d'un axe longitudinal (21) du moteur, de multiples premières pales propulsives (22) accouplées au premier rotor (26) et de multiples secondes pales propulsives (24) accouplées au second rotor (28), ces pales propulsives engendrant une poussée le long de l'axe longitudinal (21),

ledit dispositif étant destiné à convertir une puissance, dé-

veloppée par les rotors (26, 28), en une poussée transversale

par rapport à l'axe longitudinal (21) dudit moteur (20), dis-

positif caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens d'engrènement (56, 58, 60), accouplés aux premier (26) et

second (28) rotors pour développer une puissance transversa-

lement par rapport à l'axe longitudinal (21); et des moyens de poussée (62, 64), accouplés auxdits moyens d'engrènement (56, 58, 60) pour convertir la puissance transversale en une

poussée transversale par rapport à l'axe longitudinal (21).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de poussée comprennent au moins un arbre rotatif (62) accouplé aux moyens d'engrènement (56, 58, ); et au moins une première hélice (64) accouplée audit premier arbre rotatif (62) en vue d'accomplir une rotation

dans un plan substantiellement parallèle à l'axe longitudi-

nal (21) du moteur.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première hélice comprend de multiples pales

propulsives rotatives (64), et comporte des moyens pour régu-

ler la poussée agissant transversalement par rapport à l'axe

longitudinal (21) du moteur.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les moyens régulateurs consistent en des moyens

pour faire varier le pas des pales propulsives (64).

5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens d'engrènement (56, 58, 60) présentent des moyens pour conférer au moins un rapport d'engrènement présélectionné entre les moyens de poussée (62, 64) et les

premier (26) et second (28) rotors.

6. Dispositif de prise de force équipant un moteur (20) à turbine à gaz et à soufflante non carénée, comportant des premier (26) et second (28) rotors contrarotatifs coaxiaux, respectivement accouplés à des première et seconde hélices,

les rotors et les hélices étant orientés en vue d'une rota-

tion autour d'un axe longitudinal (21) du moteur, dispositif

caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens d'engrène-

ment (56, 58, 60) accouplés à chacun des rotors (26, 28) en

vue d'une rotation conjointement à celui-ci, ces moyens d'en-

grènement étant agencés pour provoquer un mouvement de rota-

tion autour d'un axe (66) transversal par rapport à l'axe (21) du moteur; et des arbres (52, 54, 62) accouplés auxdits moyens d'engrènement (56, 58, 60), en vue d'une rotation

autour dudit axe transversal (66).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens d'engrènement présentent au moins un pignon (60) à denture conique, chacun des premier (26) et second (28) rotors comportant au moins un pignon assujetti (56, 58),conçu pour venir en prise avec ledit pignon C60) , de sorte que chacun desdits rotors fournit substantiellement

la même puissance à ce pignon (60) à denture conique.

8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que chacune des hélices comprend de multiples pales propulsives (22, 24) dont chacune peut tourner autour d'un

axe correspondant (46, 48); et des moyens de commande ac-

couplés auxdites pales (22, 24) pour faire varier le pas de

celles-ci, de sorte que la puissance est sélectivement répar-

tie entre lesdites hélices et ledit dispositif de prise de force.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le pas des pales propulsives (22, 24; peut être

sélectionné pour provoquer une rotation des arbres en réac-

tion à une circulation d'air sur lesdites pales propulsives.

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par

le fait qu'il présente au moins une hélice accouplée à l'ar-

bre (62), pour engendrer une poussée substantiellement trans-

versale à 1l'axe (21) du moteur.