FR3006733A1 - ACCESSORY DRIVE HOUSING FOR A TURBOPROPULSEUR - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un boîtier d'entraînement des accessoires (1) d'un moteur comprenant un arbre moteur (6), notamment d'un turbopropulseur, adapté pour entrainer mécaniquement au moins deux accessoires (3a-3d) comprenant chacun un arbre de transmission (35a-35d ), le boîtier d'entraînement des accessoires étant caractérisé en ce qu'il comprend : - un arbre primaire (10), - un renvoi d'angle primaire (20), comprenant un organe d'engrènement d'attaque (22, 26) entrainé par l'arbre moteur (6), et un organe d'engrènement primaire (24, 28) fixé sur l'arbre primaire (10) qui entraine l'arbre primaire (10), et - au moins un ensemble d'entrainement (30a-30d) mécanique de l'arbre de transmission (35a-35d) pour chaque accessoire (3a-3d), chaque ensemble d'entrainement (30a-30d) étant entrainé par l'arbre primaire (10).The invention relates to an engine accessory gearbox (1) comprising a motor shaft (6), in particular a turboprop, adapted to mechanically drive at least two accessories (3a-3d), each comprising a gear shaft. transmission (35a-35d), the accessory drive housing being characterized in that it comprises: - a primary shaft (10), - a primary angle gear (20), comprising a meshing member of driving (22, 26) driven by the driving shaft (6), and a primary meshing member (24, 28) attached to the primary shaft (10) which drives the primary shaft (10), and - at minus one mechanical drive unit (30a-30d) of the transmission shaft (35a-35d) for each accessory (3a-3d), each drive unit (30a-30d) being driven by the primary shaft ( 10).
Description
DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des turbomachines, et plus particulièrement les turbopropulseurs, et notamment les turbopropulseurs de faible puissance comprenant un boitier d'entrainement de l'hélice non coaxial. Elle vise en particulier le montage d'équipements auxiliaires et la transmission mécanique entre un arbre du moteur, dans un turbopropulseur, et ces équipements à l'aide d'un boîtier d'entraînement des accessoires, ou AGB (pour Accessory Gearbox, en anglais).FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the field of turbomachines, and more particularly to turboprops, and in particular to low-power turboprop engines comprising a non-coaxial propeller drive casing. It aims in particular the mounting of auxiliary equipment and the mechanical transmission between an engine shaft, in a turboprop, and these equipment using an accessory drive housing, or AGB (for Accessory Gearbox, in English). ).
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Le boîtier d'entraînement des accessoires, bien connue de l'homme du métier sous sa dénomination anglaise "Accessory Gear Box" (AGB), supporte différents équipements auxiliaires, ou accessoires, montés sur le moteur et nécessaires à son fonctionnement ou à celui de l'aéronef. Ces divers accessoires peuvent notamment comprendre un générateur, un démarreur, un alternateur, des pompes hydrauliques à carburant ou à huile, et sont entraînés mécaniquement par l'arbre du moteur par l'intermédiaire d'arbres de transmission. La puissance nécessaire à l'entraînement des accessoires est généralement prélevée mécaniquement au niveau du compresseur de la turbomachine. Habituellement, l'AGB comprend des engrenages à axes parallèles afin dentrainer mécaniquement les accessoires. L'écartement des accessoires est donc déterminé par les entraxes des engrenages, et non par leur encombrement respectif. Pour augmenter cet écartement, il est donc nécessaire d'ajouter un ou plusieurs pignons intermédiaires, ce qui présente l'inconvénient d'augmenter à la fois l'encombrement de l'AGB et sa masse. Par ailleurs, les axes de tous les engrenages de l'AGB étant parallèles, les accessoires présentent nécessairement la même orientation par rapport à l'AGB et au moteur.BACKGROUND ART The accessory drive gearbox, well known to those skilled in the art under its English name "Accessory Gear Box" (AGB), supports various auxiliary equipment, or accessories, mounted on the motor and necessary for its operation. or that of the aircraft. These various accessories may include a generator, a starter, an alternator, hydraulic pumps for fuel or oil, and are mechanically driven by the motor shaft via shafts. The power required to drive the accessories is usually taken mechanically at the compressor of the turbomachine. Usually, the AGB includes parallel axis gears to mechanically drive the accessories. The spacing of the accessories is therefore determined by the spacings of the gears, and not by their respective dimensions. To increase this spacing, it is therefore necessary to add one or more intermediate gears, which has the disadvantage of increasing both the size of the AGB and its mass. Furthermore, the axes of all the gears of the AGB being parallel, the accessories necessarily have the same orientation with respect to the AGB and the engine.
Par ailleurs, dans le cas d'un turboréacteur (ou « turbofan » en anglais), le générateur de gaz est connecté à une soufflante qui est logée dans un carter de soufflante. La nacelle présente alors une section globalement circulaire. L'espace disponible pour loger l'AGB se défini par conséquent en une partie annulaire logée dans la nacelle, autour de la turbomachine, et présente par conséquent une forme globalement courbe (voir figure 1).Moreover, in the case of a turbojet (or "turbofan" in English), the gas generator is connected to a fan which is housed in a fan casing. The nacelle then has a generally circular section. The space available for housing the AGB is therefore defined in an annular portion housed in the nacelle, around the turbomachine, and therefore has a generally curved shape (see Figure 1).
En comparaison, dans le cas d'un turbopropulseur, le générateur de gaz met une hélice en rotation par l'intermédiaire d'un boitier d'entraînement de l'hélice. L'hélice n'est pas logée dans un carter, et la nacelle présente une section globalement rectangulaire. L'espace disponible pour loger I'AGB est donc différent de celui des turboréacteurs, et s'étend principalement au-dessus et en dessous du turbomoteur, avec un faible espace sur les côtés latéraux. Les AGB conventionnels des turboréacteurs ne sont donc pas adaptés d'un point de vue structurel, dimensionnel et fonctionnel, aux turbopropulseurs, notamment de faible puissance comprenant un boitier d'entrainement de l'hélice non coaxial. RESUME DE L'INVENTION Un objectif de l'invention est donc de proposer un boîtier d'entraînement des accessoires pouvant être utilisé dans un zo turbopropulseur, qui soit en outre modulable et permette d'assouplir l'installation des différents accessoires en s'affranchissant de leur encombrement, sans modifier pour autant leur vitesse d'entrainement, et qui présente en outre un poids modéré. Pour cela, l'invention propose un boîtier d'entraînement des 25 accessoires d'un moteur comprenant un arbre moteur, notamment d'un turbopropulseur, adapté pour entrainer mécaniquement au moins deux accessoires comprenant chacun un arbre de transmission, le boîtier d'entraînement des accessoires étant caractérisé en ce qu'il comprend : - un arbre primaire, 30 - un renvoi d'angle primaire, comprenant un organe d'engrènement d'attaque entrainé par l'arbre moteur, et un organe d'engrènement primaire fixé sur l'arbre primaire qui entraine l'arbre primaire, et - au moins un ensemble d'entrainement mécanique de l'arbre de transmission de chaque accessoire, chaque ensemble d'entrainement (30a-30d) étant entrainé par l'arbre primaire. Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du boîtier d'entraînement des accessoires sont les suivantes : - au moins l'un des ensembles d'entrainement comprend un organe d'engrènement secondaire entrainé par l'arbre primaire et un organe d'engrènement de sortie solidaire de l'arbre de transmission de l'accessoire qui forment un renvoi d'angle secondaire, - l'organe d'engrènement secondaire comprend une roue conique, et l'organe d'engrènement de sortie comprend un pignon conique de sorte qu'un axe de l'arbre primaire et un axe de l'arbre de transmission sont concourants, - au moins l'un des ensembles d'entrainement comprend un 15 engrenage à axes parallèles comprenant une roue secondaire entrainée par l'arbre primaire et une roue de sortie solidaire de l'arbre de transmission, de sorte que l'axe de la roue secondaire et de la roue de sortie sont parallèles, - le rapport d'engrenage du renvoi d'angle primaire et/ou d'au moins un ensemble d'entrainement est différent de 1, 20 - les organes d'engrènement du renvoi d'angle primaire et/ou d'au moins l'un des ensembles d'entrainement sont à axes non concourants, l'organe d'engrènement d'attaque comprenant une roue d'attaque et l'organe d'engrènement primaire comprenant une vis sans fin, - les organes d'engrènement du renvoi d'angle primaire sont à axes 25 concourants, l'organe d'engrènement d'attaque comprenant un pignon conique d'attaque, et l'organe d'engrènement primaire comprenant une couronne conique, - l'arbre primaire s'étend transversalement à un axe de rotation du moteur, et 30 - l'angle du renvoi d'angle primaire est de l'ordre de 90 degrés. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un moteur, notamment un turbopropulseur, comprenant un tel boîtier d'entraînement des accessoires, adapté pour entrainer mécaniquement au moins deux accessoires comprenant chacun un arbre de transmission. Selon un troisième aspect, l'invention comprend également un aéronef comprenant un tel moteur.In comparison, in the case of a turboprop, the gas generator rotates a propeller through a drive housing of the propeller. The propeller is not housed in a housing, and the nacelle has a generally rectangular section. The space available to house the AGB is therefore different from that of the turbojet engines, and extends mainly above and below the turbine engine, with a small space on the lateral sides. Conventional AGB turbojet engines are therefore not adapted from a structural, dimensional and functional, turboprop engines, including low power comprising a non-coaxial propeller drive housing. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is therefore to provide an accessory drive box that can be used in a turboprop engine, which is also adjustable and allows to ease the installation of the various accessories by freeing themselves their size, without modifying their drive speed, and which also has a moderate weight. For this purpose, the invention proposes a gearbox for the accessories of an engine comprising a motor shaft, in particular a turboprop, adapted to mechanically drive at least two accessories, each comprising a transmission shaft, the drive box. accessories being characterized in that it comprises: - a primary shaft, - a primary angle gear, comprising a drive meshing member driven by the motor shaft, and a primary meshing member fixed on the primary shaft which drives the primary shaft, and - at least one mechanical drive assembly of the transmission shaft of each accessory, each drive assembly (30a-30d) being driven by the primary shaft. Some preferred but non-limiting characteristics of the accessory drive casing are the following: at least one of the drive assemblies comprises a secondary meshing member driven by the primary shaft and an integral meshing member. of the transmission shaft of the accessory which form a secondary angle gear, - the secondary meshing member comprises a conical wheel, and the output meshing member comprises a conical gear so that a The axis of the primary shaft and an axis of the transmission shaft are concurrent. At least one of the drive assemblies comprises a gear with parallel axes comprising a secondary wheel driven by the primary shaft and a gear wheel. integral output of the transmission shaft, so that the axis of the secondary wheel and the output wheel are parallel, - the gear ratio of the primary angle gear and / or at least one set of training is 1, 20 - the meshing members of the primary and / or at least one of the drive assemblies are non-intersecting axes, the drive meshing member comprising a wheel and the primary meshing member comprising a worm, - the meshing members of the primary angle gear are of concurrent axes, the engagement meshing member comprising a conical pinion gear. Attack, and the primary meshing member comprising a conical ring, - the primary shaft extends transversely to an axis of rotation of the motor, and the angle of the primary angle gear is of the order of 90 degrees. According to a second aspect, the invention proposes an engine, in particular a turboprop engine, comprising such an accessory drive box, adapted to mechanically drive at least two accessories each comprising a transmission shaft. According to a third aspect, the invention also comprises an aircraft comprising such an engine.
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de l'aéronef sont les suivantes : - la nacelle est de forme globalement allongée et le moteur est disposé dans une zone globalement inférieure de la nacelle tandis que le boîtier d'entraînement des accessoires s'étend dans une zone globalement supérieure de ladite nacelle, et - le boîtier d'entraînement des accessoires comprend une pluralité d'accessoires répartis dans la zone supérieure de la nacelle et de part et d'autre de bords latéraux du moteur.Some preferred but non-limiting characteristics of the aircraft are the following: the nacelle is of generally elongated shape and the engine is arranged in a generally lower zone of the nacelle while the accessory drive casing extends in a zone generally upper of said nacelle, and - the accessory drive box comprises a plurality of accessories distributed in the upper zone of the nacelle and on both sides of the side edges of the engine.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : La figure 1 illustre un exemple de boîtier d'entraînement des accessoires conventionnel pouvant être utilisé dans un turboréacteur, La figure 2 est une vue tridimensionnelle d'un exemple de réalisation d'un boîtier d'entraînement des accessoires conforme à l'invention, sur laquelle le carter a été omis, et pouvant être utilisé dans une turbomachine du type turbopropulseur, La figure 3 est un schéma tridimensionnel illustrant les éléments intérieurs du boîtier d'entraînement des accessoires de la figure 2 logés dans un carter de boitier d'entrainement et connecté d'une part à des exemples d'accessoires et d'autre part à un carter de turbomachine.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features, objects and advantages of the present invention will appear better on reading the detailed description which follows, and with reference to the appended drawings given as non-limiting examples and in which: FIG. 1 illustrates an example of a conventional accessory drive unit that can be used in a turbojet engine, FIG. 2 is a three-dimensional view of an embodiment of an accessory drive box according to the invention, on which the housing has been omitted, and can be used in a turbo-propeller-type turbomachine, FIG. 3 is a three-dimensional diagram illustrating the interior elements of the drive casing of the accessories of FIG. 2 housed in a drive box casing and connected to a part to examples of accessories and secondly to a turbomachine casing.
Les figures 4a et 4b illustrent des exemples de réalisation de renvois d'angles.Figures 4a and 4b illustrate exemplary embodiments of angle references.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION L'invention va être décrite tout particulièrement en référence à un turbopropulseur, comprenant un moteur connecté à une hélice, et une boîtier d'entraînement des accessoires 1 adapté pour entrainer mécaniquement quatre équipements auxiliaires, ou accessoires 3a-3d, nécessaires au fonctionnement du moteur ou à celui d'un aéronef. Ceci n'est cependant pas limitatif, dans la mesure où le boîtier d'entraînement des accessoires 1 pourrait être utilisé dans toute autre turbomachine devant supporter et entraîner des accessoires, et que le nombre d'accessoires décrits dans ce qui suit peut être différent selon les besoins de la turbomachine. Un turbopropulseur comporte typiquement une nacelle qui forme une ouverture pour l'admission d'un flux déterminé d'air vers le moteur proprement dit. Généralement, le turbopropulseur comprend une ou plusieurs sections de compression de l'air admis dans le moteur. L'air ainsi comprimé est admis dans une chambre de combustion et mélangé avec du carburant avant d'y être brûlé. Les gaz d'échappement chauds issus de cette combustion sont ensuite détendus dans différents étages de turbine.DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT The invention will be described particularly with reference to a turboprop, comprising a motor connected to a propeller, and an accessory drive casing 1 adapted to mechanically drive four auxiliary equipment, or accessories 3a. -3d, necessary for the operation of the engine or that of an aircraft. However, this is not limiting in that the accessory drive box 1 could be used in any other turbomachine to support and drive accessories, and that the number of accessories described in the following may be different according to the needs of the turbomachine. A turboprop engine typically comprises a nacelle which forms an opening for the admission of a given flow of air to the engine itself. Generally, the turboprop comprises one or more air compression sections admitted into the engine. The air thus compressed is admitted into a combustion chamber and mixed with fuel before being burned. The hot exhaust gases from this combustion are then expanded in different turbine stages.
La turbine entraine alors un boitier d'entraînement de l'hélice qui fournit la puissance de rotation à l'hélice. Le boîtier d'entraînement des accessoires 1, ou AGB 1, quant à lui peut être fixé sur un carter 2 du moteur, par exemple au niveau du compresseur, et entraine mécaniquement au moins deux accessoires 3a- 3d, en prélevant la puissance d'entrainement nécessaire sur un arbre moteur 6, généralement l'arbre du compresseur. Pour cela, l'AGB 1 comprend notamment : - un arbre primaire 10, - un renvoi d'angle primaire 20, comprenant un organe d'engrènement d'attaque 22, 26 entrainé par l'arbre moteur 6, et un organe d'engrènement primaire 24, 28 fixé sur l'arbre primaire 10, et - au moins deux ensembles mécaniques d'entrainement 30a-30d mécanique de l'arbre de transmission 35a-35d de l'accessoire 3a-3d, ledit ensemble étant entrainé par l'arbre primaire 10.The turbine then drives a propeller drive box that provides rotational power to the propeller. The gearbox of accessories 1, or AGB 1, meanwhile can be fixed on a housing 2 of the engine, for example at the compressor, and mechanically drives at least two accessories 3a-3d, taking the power of drive required on a motor shaft 6, generally the compressor shaft. For this purpose, the AGB 1 comprises in particular: a primary shaft 10, a primary angular gear 20, comprising an engagement meshing member 22, 26 driven by the driving shaft 6, and a gear member primary meshing 24, 28 fixed on the primary shaft 10, and - at least two mechanical mechanical drive assemblies 30a-30d of the transmission shaft 35a-35d of the accessory 3a-3d, said assembly being driven by the primary shaft 10.
Selon une forme de réalisation, l'arbre primaire 10 s'étend transversalement à un axe de rotation X du moteur, comme illustré sur la figure 3. De la sorte, l'arbre primaire 10 peut être connecté à des accessoires 3a-3d disposés à la fois dans la partie supérieure du carter 2, et de part et d'autre dudit carter 2 (côté latéraux).According to one embodiment, the primary shaft 10 extends transversely to an axis of rotation X of the motor, as illustrated in FIG. 3. In this way, the primary shaft 10 can be connected to 3a-3d accessories arranged both in the upper part of the casing 2, and on either side of said casing 2 (lateral side).
Ici, on entendra par partie supérieure du carter 2 du moteur la partie du carter 2 en liaison avec l'AGB 1, et par côtés latéraux les côtés du carter 2 s'étendant de part et d'autre de la partie supérieure du carter 2. En variante, l'arbre primaire 10 pourrait s'étendre le long de l'axe de rotation X du moteur.Here, the upper portion of the casing 2 of the engine will be understood to mean the portion of the casing 2 in conjunction with the AGB 1, and by lateral sides the sides of the casing 2 extending on either side of the upper part of the casing 2 Alternatively, the primary shaft 10 could extend along the axis of rotation X of the motor.
Le renvoi d'angle primaire 20 s'étend de préférence de manière centrale par rapport à l'arbre primaire 10, afin que l'arbre primaire 10 soit globalement centré sur le carter 2. L'angle formé entre les axes des organes d'engrènement 22, 24 du renvoi d'angle primaire 20 (dans le plan comprenant l'axe de rotation X du moteur et le centre du renvoi d'angle primaire 20) est alors de préférence de 90°. Les organes d'engrènement 22, 24, 26, 28 du renvoi d'angle primaire 20 sont par ailleurs choisis de sorte que leurs axes respectifs ne soient pas parallèles. Les axes des organes d'engrènement peuvent ainsi être 25 concourants 23, 25 ou non concourants 27, 29. L'organe d'engrènement d'attaque peut comprendre par exemple un pignon conique d'attaque 22, c'est-à-dire une roue dont la surface dentée est définie par une génératrice passant par un point fixe. Le pignon d'attaque 22 est en outre fixé solidairement à un arbre radial de 30 transmission 21 qui est entraîné par un pignon 5 entrainé par l'arbre du moteur 6. Ainsi, la rotation de l'arbre moteur 6 entraine la rotation du pignon d'attaque 22 du renvoi d'angle primaire 20. Ici, l'arbre radial de transmission 21 s'étend selon une direction radiale par rapport à l'axe de rotation X du moteur. En variante, il pourrait également former un angle différent de 90° avec l'axe de rotation X du moteur. L'organe d'engrènement primaire quant à lui peut alors comprendre 5 une couronne 24 conique. Ici encore, la couronne 24 conique comprend une roue dont la surface dentée est définie par une génératrice passant par un point fixe. Dans le renvoi d'angle primaire 20, la surface conique du pignon d'attaque 22 est en contact avec la surface conique de la couronne 24. Par 10 ailleurs, les dents du pignon d'attaque 22 et de la couronne 24 sont de mêmes type (dents droites, dents hélicoïdales, chevrons, etc.) et de même module (c'est-à-dire le rapport du diamètre sur le nombre de dents), et les centres de la génératrice de leur surface dentée respective sont confondus en un point, afin que le pignon d'attaque 22 puisse entrainer la couronne 24 15 en rotation. Le nombre de dents et le rayon du pignon d'attaque 22 et de la couronne 24 sont choisis en fonction du rapport d'engrenage désiré pour le renvoi d'angle primaire 20. Ce rapport d'engrenage correspond au rapport entre la vitesse de rotation de l'arbre de transmission radial 21 et la vitesse 20 de rotation de l'arbre primaire 10 (qui est égal au rapport entre le rayon de la couronne 24 conique sur le rayon du pignon d'attaque 22). Le rapport d'engrenage du renvoi d'angle primaire 20 est compris de préférence entre 0.5 et 2, et peut être proche ou égal à 1. 25 Selon une variante de réalisation, le renvoi d'angle primaire 20 peut comprendre des organes d'engrènement 26, 28 présentant des axes 27, 29 non concourants. Ainsi, l'organe d'engrènement d'attaque peut alors comprendre une roue d'attaque 26, c'est-à-dire une roue dont la surface dentée est de forme 30 globalement cylindrique de révolution. La roue d'attaque 26 est donc fixée solidairement à l'arbre radial de transmission 21, de sorte que la rotation de l'arbre moteur 6 entraine la rotation de la roue d'attaque 26. 3006 733 8 L'organe d'engrènement primaire quant à lui peut comprendre vis sans fin primaire 28 fixée solidairement sur l'arbre primaire 10. Ici encore, sa surface dentée est de forme globalement cylindrique de révolution. En variante (non illustrée sur les figures), l'organe d'engrènement d'attaque peut comprendre une vis sans fin fixée solidairement sur l'arbre radial de transmission 21, tandis que l'organe d'engrènement primaire comprend une roue fixée solidairement sur l'arbre primaire 10. Ce mode de réalisation permet de limiter les sollicitations au niveau des organes d'engrènement 26, 28. En effet, les liaisons entre les arbres 10, 21 et le carter 4 de l'AGB 1 comprennent des roulements à bille ou à rouleaux pouvant être disposés de part et d'autre des organes d'engrènement 26, 28 sur l'arbre correspondant, dans la mesure où les axes des organes d'engrènement sont non concourants et peuvent traverser lesdits moyens. Il est ainsi possible de réduire les moments en flexion de la roue d'attaque 26 sur la vis sans fin 28, et donc de gagner en fiabilité, en masse et en encombrement. L'AGB 1 comprend en outre autant d'ensembles d'entrainement 30a-30d que d'accessoires 3a-3d à entrainer. En variante, selon la configuration de réalisation de l'ensemble d'entrainement, un même ensemble d'entrainement peut être mis en oeuvre afin d'entrainer, de part et d'autre de l'arbre primaire 10, des accessoires différents selon des vitesses de rotation de sens opposé. Un ensemble d'entrainement peut comprendre un renvoi d'angle 25 secondaire 30a-30c comprenant un engrenage à axes concourants ou encore un engrenage à axes non concourants, ou un engrenage parallèle 30d. Par exemple, l'ensemble d'entrainement peut comprendre un renvoi 30 d'angle secondaire 30a-30c, comprenant un organe d'engrènement secondaire 32a-32c entrainé par l'arbre primaire 10, et un organe 3006 733 9 d'engrènement de sortie 34a-34c solidaire de l'arbre de transmission 35a-35c de l'accessoire 3a-3c. L'organe d'engrènement secondaire peut notamment comprendre une roue conique 32a-32c, tandis que l'organe d'engrènement de sortie 5 comprend un pignon conique 34a-34c, de sorte que l'axe de l'arbre primaire 10 et l'axe de l'arbre de transmission 35a-35c sont concourants. Un tel exemple d'ensemble d'entrainement 30a-30c est visible sur la figure 2, pour les accessoires 3a-3c. Par roue conique 32a-32c et pignon conique 34a-34c, on 10 comprendra ici une roue dont la surface dentée est définie par une génératrice passant par un point fixe. De façon analogue au renvoi d'angle primaire 20, illustré en figure 4a, la surface conique de la roue 32a-32c du renvoi d'angle secondaire est en contact avec la surface conique du pignon 34a-34c correspondant, et 15 leurs dents sont de mêmes type et de même module, et les centres de la génératrice de leur surface dentée respective sont confondus en un point, afin que la roue 32a-32c puisse entrainer le pignon 34a-34c. Le nombre de dents et le rayon de la roue 32a-32c et du pignon 34a-34c sont en outre choisis en fonction du rapport d'engrenage désiré pour le 20 renvoi d'angle secondaire 30a-30c, qui correspond au rapport entre le rayon de la roue 32a-32c et le rayon du pignon 34a-34c et est compris de préférence entre 0.5 et 2, et peut être proche ou égal à 1. Par ailleurs, la roue conique 32a-32c peut être connectée à un deuxième pignon conique (non illustré sur les figures), s'étendant de l'autre côté de l'arbre primaire 10 par rapport à l'autre pignon conique 34a-34c. Les deux pignons coniques peuvent présenter des rayons différents (mais de même type et de même module, les centres de la génératrice de leur surface dentée respective étant confondus en un point), selon le rapport d'engrenage désiré pour leur accessoire 3a-3c respectif.The primary angle deflection 20 preferably extends centrally relative to the primary shaft 10, so that the primary shaft 10 is generally centered on the housing 2. The angle formed between the axes of the bodies of meshing 22, 24 of the primary angle gear 20 (in the plane comprising the axis of rotation X of the motor and the center of the primary angle deflector 20) is then preferably 90 °. The meshing members 22, 24, 26, 28 of the primary angle gear 20 are further selected so that their respective axes are not parallel. The axes of the meshing members can thus be concurrent 23, 25 or non-concurrent 27, 29. The engagement meshing member may comprise, for example, a conical drive gear 22, that is to say a wheel whose toothed surface is defined by a generator passing through a fixed point. The driving pinion 22 is further integrally fixed to a radial transmission shaft 21 which is driven by a pinion 5 driven by the motor shaft 6. Thus, the rotation of the drive shaft 6 causes the pinion to rotate. 22, the radial transmission shaft 21 extends in a radial direction relative to the axis of rotation X of the motor. Alternatively, it could also form an angle different from 90 ° with the axis of rotation X of the engine. The primary meshing member can then comprise a conical crown 24. Again, the conical crown 24 comprises a wheel whose toothed surface is defined by a generator passing through a fixed point. In the primary corner gear 20, the conical surface of the pinion gear 22 is in contact with the conical surface of the ring gear 24. In addition, the teeth of the pinion gear 22 and the ring gear 24 are likewise type (straight teeth, helical teeth, chevrons, etc.) and of the same module (that is to say the ratio of the diameter to the number of teeth), and the centers of the generatrix of their respective toothed surface are combined into a point, so that the pinion 22 can drive the ring 24 15 in rotation. The number of teeth and the radius of the pinion gear 22 and the ring gear 24 are chosen according to the desired gear ratio for the primary gearbox 20. This gear ratio corresponds to the ratio between the rotation speed of the radial transmission shaft 21 and the rotational speed of the primary shaft 10 (which is equal to the ratio of the radius of the crown 24 conical to the radius of the pinion gear 22). The gear ratio of the primary angle gear 20 is preferably between 0.5 and 2, and may be close to or equal to 1. According to an alternative embodiment, the primary angle gear 20 may comprise gear members. meshing 26, 28 having axes 27, 29 non-concurrent. Thus, the drive meshing member may then comprise a drive wheel 26, that is to say a wheel whose toothed surface is of generally cylindrical shape of revolution. The drive wheel 26 is therefore fixed integrally to the radial transmission shaft 21, so that the rotation of the drive shaft 6 causes the drive wheel 26 to rotate. 3006 733 8 The meshing member primary mean may comprise primary worm 28 fixed integrally on the primary shaft 10. Here again, its toothed surface is of generally cylindrical shape of revolution. As a variant (not shown in the figures), the engagement meshing member may comprise a worm fixed integrally on the radial transmission shaft 21, while the primary meshing member comprises a fixed wheel on the primary shaft 10. This embodiment makes it possible to limit the stresses at the meshing members 26, 28. Indeed, the connections between the shafts 10, 21 and the casing 4 of the AGB 1 comprise bearings ball or roller can be arranged on either side of the meshing members 26, 28 on the corresponding shaft, insofar as the axes of the meshing members are non-concurrant and can pass through said means. It is thus possible to reduce the bending moments of the drive wheel 26 on the worm 28, and thus to gain reliability, mass and size. The AGB 1 further comprises as many training sets 30a-30d as 3a-3d accessories to train. Alternatively, according to the embodiment of the training assembly, the same drive assembly can be implemented to drive, on either side of the primary shaft 10, different accessories according to rotation speeds in the opposite direction. A drive assembly may comprise a secondary corner gear 30a-30c comprising a gear with concurrent axes or a gear with non-intersecting axes, or a parallel gear 30d. For example, the drive assembly may include a secondary corner 30a-30c, including a secondary meshing member 32a-32c driven by the primary shaft 10, and a meshing member 30a-32c. output 34a-34c secured to the transmission shaft 35a-35c of the accessory 3a-3c. The secondary meshing member may in particular comprise a conical wheel 32a-32c, while the output meshing member 5 comprises a conical pinion 34a-34c, so that the axis of the primary shaft 10 and the axis of the transmission shaft 35a-35c are concurrent. Such an example of training set 30a-30c is visible in Figure 2, for accessories 3a-3c. By conical wheel 32a-32c and bevel gear 34a-34c, there will be understood here a wheel whose toothed surface is defined by a generator passing through a fixed point. In a similar manner to the primary bevel gear 20, illustrated in FIG. 4a, the conical surface of the secondary angle gear wheel 32a-32c is in contact with the conical surface of the corresponding pinion 34a-34c, and their teeth are of the same type and the same module, and the centers of the generatrix of their respective toothed area are coincident at a point, so that the wheel 32a-32c can drive the pinion 34a-34c. The number of teeth and the radius of the wheel 32a-32c and the pinion 34a-34c are further selected according to the desired gear ratio for the secondary corner deflection 30a-30c, which corresponds to the ratio of the radius of the wheel 32a-32c and the radius of the pinion 34a-34c and is preferably between 0.5 and 2, and may be close to or equal to 1. Furthermore, the conical wheel 32a-32c can be connected to a second conical pinion (not shown in the figures), extending from the other side of the primary shaft 10 relative to the other bevel gear 34a-34c. The two bevel gears may have different radii (but of the same type and the same module, the centers of the generatrix of their respective toothed surface being merged at one point), according to the gear ratio desired for their respective accessory 3a-3c. .
En variante, l'un ou les renvoi(s) d'angle secondaire(s) 30a-30c peuvent comprendre un renvoi d'angle secondaire à axes non concourants. 3006 733 10 Dans ce cas, l'organe d'engrènement secondaire peut notamment comprendre une roue tandis que l'organe d'engrènement de sortie peut comprendre une vis sans fin, ou inversement, de sorte que l'arbre primaire 10 et l'arbre de transmission 35a-35c présentent des axes non concourants. 5 Ici encore, et de manière analogue au renvoi d'angle primaire illustré sur la figure 4b, la vis sans fin peut être connectée à une deuxième roue conique, s'étendant de l'autre côté de l'arbre primaire 10 par rapport à l'autre roue (ou inversement). Les deux roues peuvent présenter des rayons différents (mais de même type et de même module, les centres de la 10 génératrice de leur surface dentée respective étant confondus en un point), selon le rapport d'engrenage désiré pour leur accessoire respectif. Selon une autre variante encore, l'ensemble d'entrainement comprend un engrenage à axes parallèles 30d. 15 Ainsi, l'organe d'engrènement secondaire 30d peut notamment comprendre une roue secondaire 36 fixée solidairement sur l'arbre primaire 10, tandis que l'organe d'engrènement de sortie comprend une roue de sortie 38 solidaire de l'arbre de transmission 35d de l'accessoire 3d, de sorte que les axes 37, 39 des roues secondaire 36 et de sortie 38 soient 20 parallèles. Un tel exemple d'ensemble d'entrainement 30d est visible sur la figure 2, pour l'accessoire 3d. Afin de limiter l'encombrement de I'AGB 1, l'engrenage à axes parallèles 30d peut être disposé dans une zone adjacente à une extrémité libre 12 de l'arbre primaire 10. De la sorte, 25 l'accessoire 3d entrainé par cet ensemble d'entrainement 30d peut s'étendre latéralement par rapport au carter 2 du moteur. Par exemple, dans l'exemple de réalisation des figures 2 et 3, la roue secondaire 36 est disposée à proximité de l'extrémité libre 12 de l'arbre primaire 10, au niveau d'un côté latéral du carter 2 du moteur, tandis que la roue de sortie 38 30 s'étend sous ladite roue secondaire 36, en regard du côté latérale du carter 2 du moteur. 3006 733 11 Les surfaces des dents des roues 36, 38 sont en contact et leurs dents sont de mêmes type et de même module, et les centres de la génératrice de leur surface dentée respective sont confondus en un point, afin que la roue secondaire 36 puisse entrainer la roue de sortie 38. Par 5 ailleurs, le nombre de dents et le rayon des roues 36, 38 sont choisis en fonction du rapport d'engrenage désiré, qui correspond au rapport entre le rayon de la roue secondaire 36 sur le rayon de la roue de sortie 38 pour l'engrenage à axes parallèles 30d, et est compris de préférence entre 1 et 5, chacun des accessoires ayant une vitesse d'entraînement différente. 10 A nouveau, la roue secondaire 36 peut être connectée à une deuxième roue de sortie (non illustrée sur les figures), s'étendant de l'autre côté de l'arbre primaire 10 par rapport à l'autre roue de sortie 38, pouvant présenter un rayon différent (mais de même type et de même module, les centres de la génératrice de leur surface dentée respective étant confondus 15 en un point), selon le rapport d'engrenage désiré. L'arbre primaire 10, le renvoi d'angle primaire 20 et les ensembles d'entrainement 30a-30d peuvent être fabriqués séparément. Le pignon conique d'attaque 22, les roues coniques 32a-32c et la roue secondaire 36 20 sont alors rapportés sur l'arbre primaires 10 et fixés en position par rapport audit arbre 10. De plus, la liaison entre le carter 4 de l'AGB et l'arbre primaire 10 est réalisée à l'aide de roulements à billes ou à rouleaux, afin de limiter les frottements induits par cette liaison. 25 Ainsi, grâce à son arbre primaire 10, son renvoi d'angle primaire 20 et ses ensembles d'entrainement 30a-30d, l'AGB 1 permet d'entrainer une série d'accessoires 3a-3d indépendamment à des vitesses de rotation adaptées en ajustant simplement l'entraxe entre les ensembles d'entrainement 30a-30d et leur rapport d'engrenage respectif. 30 Ainsi, on a illustré sur la figure 3 un exemple d'AGB 1 supportant quatre accessoires 3a-3d. 3006 733 12 Ici, l'arbre primaire 10 s'étend transversalement à l'axe de rotation X du moteur. Par ailleurs, le renvoi d'angle primaire 20 comprend un pignon conique d'attaque 22 et une couronne 24 conique. Le premier accessoire 3a est disposé au niveau d'une extrémité libre 5 de l'arbre primaire 10, et est entrainé par l'intermédiaire d'un premier ensemble d'entrainement 30a comprenant un premier renvoi d'angle formé d'une roue conique 32a et d'un pignon conique 34a. Le deuxième accessoire 3b est disposé entre le premier accessoire 3a et le renvoi d'angle primaire 20, et est entrainé par l'intermédiaire d'un 10 deuxième ensemble d'entrainement 30b comprenant un deuxième renvoi d'angle formé d'une roue conique 32b et d'un pignon conique 34b. Afin que le premier accessoire 3a, le deuxième accessoire 3b, le renvoi d'angle primaire 20 et le carter 2 du moteur ne se gênent pas mutuellement, malgré leur encombrement respectif, 15 - le premier renvoi d'angle 30a peut être agencé de manière à s'étendre vers le bas, de sorte que le premier accessoire 3a soit disposé le long d'un côté latéral du carter 2 du moteur, et - le deuxième renvoi d'angle 30b peut être agencé de manière à s'étendre globalement parallèlement à l'axe de rotation X du moteur, de 20 sorte que le deuxième accessoire 3b soit disposé le long du carter 2 du moteur, dans sa partie supérieure. Le troisième accessoire 3c est disposé quant à lui entre le renvoi d'angle primaire 20 et l'autre extrémité libre 14 de l'arbre primaire 10, et est entrainé par l'intermédiaire d'un troisième ensemble d'entrainement 30c 25 comprenant un troisième renvoi d'angle formé d'une roue conique 32c et d'un pignon conique 34c. Le quatrième accessoire 3d est disposé au niveau de l'autre extrémité libre de l'arbre primaire 10, et est entrainé par l'intermédiaire d'un quatrième ensemble d'entrainement 30d comprenant un engrenage à axes 30 parallèles formé de deux roues 36, 38. 3006 733 13 Afin que le troisième accessoire 3c, le quatrième accessoire 3d, le renvoi d'angle primaire 20 et le carter 2 du moteur ne se gênent pas mutuellement, malgré leur encombrement respectif, - le troisième renvoi d'angle 30c peut être agencé de manière à 5 s'étendre vers le haut (dans la direction opposée au moteur), de sorte que le troisième accessoire 3c soit à distance du carter 2 du moteur, et - l'engrenage à axes parallèles 30d peut être agencé en direction de la partie inférieure du carter 2, de sorte que le quatrième accessoire 3d soit disposé le long de l'autre côté latéral du carter 2 du moteur. 10 Les rapports d'engrenage respectifs des quatre ensembles d'entrainement 30a-30d et du renvoi d'angle primaire 20 sont en outre choisis en fonction de la vitesse de rotation désirée pour les accessoires 3a-3d correspondants. Ainsi, dans l'exemple des figures 2 et 3, les organes d'engrènement du renvoi d'angle primaire 22, 24 et du premier ensemble 15 d'entrainement 32a, 34a ont des diamètres globalement similaires : le rapport d'engrenage de ces renvois d'angle 20, 30a est donc sensiblement égal à 1. En revanche, les organes d'engrènement secondaires 32b-32c des ensembles d'entrainement 30b-30c ont des diamètres plus grands que leurs organes d'engrènement de sortie respectifs 34b, 34c, de sorte que 20 leur rapport d'engrenage est supérieur à 1 (multiplicateur). Enfin, le rayon de l'organe d'engrènement secondaire 36 est plus petit que le rayon de l'organe d'engrènement de sortie 38, de sorte que le rapport d'engrenage du quatrième ensemble d'entrainement 30d est inférieur à 1 (réducteur). On remarquera que l'augmentation ou la diminution des rapports 25 d'engrenage peut être faite indépendamment de l'encombrement de l'accessoire 3a-3d entrainé par l'ensemble d'entrainement 30a-30d. En effet, il suffit de modifier la dimension (rayon et/ou dimensions des dents) des organes d'engrènement associés. L'installation des équipements de l'AGB 1 est donc fortement assouplie. 30 Ainsi, l'entraxe entre chaque ensemble d'entrainement 30a-30d et le renvoi d'angle primaire 20 peut être choisi indépendamment du rayon et du nombre de dents des différents organes d'engrènement. Par ailleurs, l'utilisation de renvois d'angle coniques ou avec axes non concourants (vis sans fin et roue) permet d'adapter la position angulaire des accessoires 3a-3d autour de l'arbre primaire 10 de l'AGB 1 en fonction de leur encombrement afin d'optimiser le volume d'installation possible des accessoire 3a-3d dans l'AGB 1. Les ensembles d'entrainement 30a-30d et le renvoi d'angle primaire 20 peuvent donc être positionnés sur l'arbre primaire 10 en fonction de l'encombrement des accessoires 3a-3d, ce qui permet de mieux répartir les accessoires 3a-3d dans l'AGB 1, sans modifier leur vitesse d'entrainement, dans un espace réduit s'étendant principalement au-dessus du carter 2 du moteur et, optionnellement et dans une moindre mesure, sur ses côtés latéraux. L'AGB 1 est donc particulièrement adaptée à son utilisation dans un turbopropulseur, dont la nacelle est de forme globalement allongée et présente un espace en partie supérieure du moteur.As a variant, one or the secondary angle-of-return (s) 30a-30c may comprise a secondary angle-of-focus with non-intersecting axes. In this case, the secondary meshing member may in particular comprise a wheel while the output meshing member may comprise a worm, or vice versa, so that the primary shaft 10 and the transmission shaft 35a-35c have non-intersecting axes. Here again, and analogously to the primary bevel gear shown in FIG. 4b, the worm can be connected to a second bevel gear, extending on the other side of the primary shaft 10 relative to the other wheel (or vice versa). The two wheels may have different radii (but of the same type and the same module, the centers of the generatrix of their respective toothed surface coinciding at one point), according to the gear ratio desired for their respective accessories. According to yet another variant, the drive unit comprises a gear with parallel axes 30d. Thus, the secondary meshing member 30d can in particular comprise a secondary wheel 36 fixedly secured to the primary shaft 10, while the output meshing member comprises an output wheel 38 secured to the transmission shaft. 35d of the accessory 3d, so that the axes 37, 39 of the secondary wheels 36 and exit 38 are parallel. Such an example of training set 30d is visible in Figure 2, for the 3d accessory. In order to limit the bulk of the AGB 1, the parallel-axis gear 30d may be disposed in an area adjacent to a free end 12 of the primary shaft 10. In this way, the accessory 3d driven by this 30d drive assembly can extend laterally relative to the housing 2 of the engine. For example, in the embodiment of Figures 2 and 3, the secondary wheel 36 is disposed near the free end 12 of the primary shaft 10, at a lateral side of the housing 2 of the engine, while that the output wheel 38 30 extends under said secondary wheel 36, facing the side side of the housing 2 of the engine. The surfaces of the teeth of the wheels 36, 38 are in contact and their teeth are of the same type and of the same module, and the centers of the generatrix of their respective toothed surfaces coincide at one point, so that the secondary wheel 36 may also cause the output wheel 38. In addition, the number of teeth and the radius of the wheels 36, 38 are chosen according to the desired gear ratio, which corresponds to the ratio between the radius of the secondary wheel 36 on the spoke the output wheel 38 for the gear with parallel axes 30d, and is preferably between 1 and 5, each of the accessories having a different drive speed. Again, the secondary wheel 36 may be connected to a second output wheel (not shown in the figures), extending on the other side of the primary shaft 10 relative to the other output wheel 38, may have a different radius (but of the same type and the same module, the centers of the generatrix of their respective toothed surface being merged at one point), according to the desired gear ratio. The primary shaft 10, the primary corner gear 20 and the drive assemblies 30a-30d can be manufactured separately. The conical drive gear 22, the bevel wheels 32a-32c and the secondary wheel 36 are then attached to the primary shaft 10 and fixed in position relative to said shaft 10. In addition, the connection between the housing 4 of the AGB and the primary shaft 10 is made using ball bearings or rollers, to limit the friction induced by this connection. Thus, thanks to its primary shaft 10, its primary angle of return 20 and its drive assemblies 30a-30d, the AGB 1 makes it possible to drive a series of accessories 3a-3d independently at adapted rotational speeds. by simply adjusting the distance between the drive assemblies 30a-30d and their respective gear ratio. Thus, FIG. 3 illustrates an example of AGB 1 supporting four accessories 3a-3d. Here, the primary shaft 10 extends transversely to the axis of rotation X of the motor. In addition, the primary angle gear 20 comprises a conical drive gear 22 and a conical crown 24. The first accessory 3a is disposed at a free end 5 of the primary shaft 10, and is driven via a first drive assembly 30a comprising a first bevel gear formed of a conical wheel 32a and a bevel gear 34a. The second accessory 3b is disposed between the first accessory 3a and the primary angle gear 20, and is driven via a second drive assembly 30b comprising a second bevel gear formed of a bevel gear 32b and a bevel gear 34b. So that the first accessory 3a, the second accessory 3b, the primary angle gear 20 and the housing 2 of the motor do not interfere with each other, despite their respective dimensions, the first angular gear 30a can be arranged in such a way that to extend downwards, so that the first accessory 3a is disposed along a lateral side of the housing 2 of the engine, and - the second angle gear 30b can be arranged to extend generally parallel to the axis of rotation X of the motor, so that the second accessory 3b is arranged along the housing 2 of the engine, in its upper part. The third accessory 3c is arranged in turn between the primary angle gear 20 and the other free end 14 of the primary shaft 10, and is driven via a third drive assembly 30c comprising a third bevel gear formed of a conical wheel 32c and a bevel gear 34c. The fourth accessory 3d is disposed at the other free end of the primary shaft 10, and is driven via a fourth drive assembly 30d comprising a parallel shaft gear formed of two wheels 36, 38. 3006 733 13 So that the third accessory 3c, the fourth accessory 3d, the primary corner gear 20 and the housing 2 of the engine do not interfere with each other, despite their respective dimensions, - the third corner gear 30c can be arranged so as to extend upwards (in the opposite direction to the motor), so that the third accessory 3c is spaced from the housing 2 of the motor, and - the gear with parallel axes 30d can be arranged in direction of the lower portion of the housing 2, so that the fourth accessory 3d is disposed along the other side side of the housing 2 of the engine. The respective gear ratios of the four drive assemblies 30a-30d and the primary gearshift 20 are further selected according to the desired rotational speed for the corresponding 3a-3d accessories. Thus, in the example of FIGS. 2 and 3, the engagement members of the primary corner gear 22, 24 and the first drive assembly 32a, 34a have generally similar diameters: the gear ratio of these Angle returns 20, 30a is therefore substantially equal to 1. In contrast, the secondary meshing members 32b-32c of the drive assemblies 30b-30c have larger diameters than their respective output meshing members 34b, 34c, so that their gear ratio is greater than 1 (multiplier). Finally, the radius of the secondary meshing member 36 is smaller than the radius of the output meshing member 38, so that the gear ratio of the fourth driving assembly 30d is less than 1 ( reducer). It should be noted that the increase or decrease in the gear ratios can be made independently of the bulk of the accessory 3a-3d driven by the drive assembly 30a-30d. Indeed, it is sufficient to modify the dimension (radius and / or dimensions of the teeth) of the associated meshing members. The installation of AGB 1 equipment is therefore greatly eased. Thus, the spacing between each drive assembly 30a-30d and the primary angle deflector 20 can be chosen independently of the radius and the number of teeth of the different meshing members. Furthermore, the use of tapered or non-intersecting angle gears (worm and wheel) makes it possible to adapt the angular position of the accessories 3a-3d around the primary shaft 10 of the AGB 1 in function their size in order to optimize the possible installation volume of the accessory 3a-3d in the AGB 1. The drive assemblies 30a-30d and the primary angle gear 20 can therefore be positioned on the primary shaft 10 depending on the size of the accessories 3a-3d, which makes it possible to better distribute the accessories 3a-3d in the AGB 1, without modifying their driving speed, in a reduced space extending mainly above the housing 2 of the engine and, optionally and to a lesser extent, on its lateral sides. The AGB 1 is therefore particularly suited to its use in a turboprop engine, whose nacelle is of generally elongated shape and has a space in the upper part of the engine.
Par ailleurs, la mise en oeuvre des renvois d'angle primaire 20 et secondaires 30a-30c permet de réduire l'encombrement de l'AGB 1 et de mieux maîtriser l'augmentation de sa masse en comparaison avec les AGB 1 conventionnels puisqu'il n'est plus nécessaire d'ajouter des roues intermédiaires si l'on souhaite augmenter l'entraxe entre deux accessoires ou dans certains cas, si l'on souhaite ajouter un autre accessoire au renvois d'angle 30a-30d.Moreover, the use of the primary and secondary corner references 30a-30c makes it possible to reduce the size of the AGB 1 and to better control the increase in its mass compared with the conventional AGBs 1 since it is no longer necessary to add intermediate wheels if one wishes to increase the distance between two accessories or in some cases, if one wishes to add another accessory to the angle of return 30a-30d.
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