FR3109963A1

FR3109963A1 - Module de lubrification d’un reducteur de soufflante de turbomachine en phase d’autorotation de la soufflante

Info

Publication number: FR3109963A1
Application number: FR2004495A
Authority: FR
Inventors: Jean-Baptiste Etienne Bernard Lepretre
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2020-05-06
Filing date: 2020-05-06
Publication date: 2021-11-12
Anticipated expiration: 2040-05-06
Also published as: FR3109963B1

Abstract

L’invention concerne un module de lubrification (21) pour une turbomachine comprenant une soufflante et un réducteur (20) qui assure une démultiplication de vitesse de rotation de la soufflante, ce module de lubrification (21) comprenant une pompe (22) à axe rotatif (24) qui est configurée pour renouveler un lubrifiant au niveau du réducteur (20) par rotation de son axe (24) dans un sens unique de fonctionnement (S0), et un mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) qui transmet une rotation d’un organe tournant de la turbomachine (1) à l’axe de la pompe (24) dans son sens de fonctionnement (S0) quel que soit le sens de rotation (S1, S2) de l’organe tournant, caractérisé en ce que le mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) inclut en entrée un premier et un second points de prélèvement mécanique (26 ; 27) sur l’organe tournant Figure pour l’abrégé : Fig.2

Description

MODULE DE LUBRIFICATION D’UN REDUCTEUR DE SOUFFLANTE DE TURBOMACHINE EN PHASE D’AUTOROTATION DE LA SOUFFLANTE

La présente invention se rapporte au domaine des turbomachines à double flux comportant un réducteur pour l'entraînement de sa soufflante, et plus particulièrement à un module de lubrification de ce réducteur.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

Dans une turbomachine d’aéronef à double flux, l’air extérieur s’engouffre dans une manche d'entrée avant d’atteindre une soufflante qui le comprime avant qu’il soit scindé en un flux primaire et un flux secondaire. Le flux secondaire est propulsé directement vers l'arrière par la soufflante pour générer une poussée principale. Le flux primaire traverse quant à lui successivement des compresseurs basse et haute pression, une chambre de combustion, et des turbines haute et basse pression avant d'être évacué vers l'arrière par une tuyère pour générer une poussée complémentaire. Le compresseur basse pression et la turbine basse pression sont portés par un arbre basse pression, et complémentairement le compresseur et la turbine tous deux haute pression sont portés par un arbre haute pression qui entoure l’arbre basse pression en tournant à une vitesse différente à celle de ce dernier. La soufflante, correspondant à un module compresseur constitué d’un unique rotor à pales de grandes dimensions, est porté par un arbre de soufflante classiquement accouplé à l’arbre basse pression.

Pour satisfaire des besoins toujours accrus en efficacité énergétique des turbomachines, les motoristes tendent à augmenter la proportion du flux secondaire, qui assure majoritairement la poussée, via une augmentation du diamètre de la manche d’entrée et complémentairement une élévation de l’envergure des pales de soufflante. Cette tendance à l’allongement des pales de soufflante se confronte à la nécessité de conserver une vitesse de rotation mesurée en bout de pale qui est inférieure à la vitesse du son, qui dans le cas contraire conduit à des instabilités aérodynamiques. A cet effet, la solution majoritairement retenue consiste à intégrer un réducteur, à savoir un mécanisme qui assure une démultiplication de la vitesse, entre l'arbre basse pression et l’arbre de soufflante. Le réducteur est conçu de manière à entraîner en rotation l’arbre de soufflante à une vitesse admissible, inférieure à la vitesse de rotation de l’arbre basse pression.

Ce réducteur, comme tout mécanisme à engrenages métalliques assujetti à une usure tribologique durant sa vie en fonctionnement, doit être lubrifié et refroidi.

En condition normale de fonctionnement de la turbomachine, ces fonctions sont réalisées classiquement par une pompe de lubrification qui intègre le circuit d’huile de la turbomachine, et qui est entraînée mécaniquement par une boîte de transmission, communément appelée « AGB » de l’anglais « Accessory Gear Box », prélevant de la puissance mécanique sur l’arbre haute pression.

En mode non opérationnel de la turbomachine, que ce soit dans le cas d’un arrêt de fonctionnement de la turbomachine en vol ou en cas d’immobilisation de l’aéronef au sol avec la turbomachine éteinte, une autorotation de la soufflante peut survenir sous l’action du vent, de l'anglais « windmilling ». L’arbre haute pression, dont la vitesse de rotation est nulle ou faible par rapport à celle de l’arbre basse pression durant cette rotation inopinée de la soufflante, n’est pas en mesure de fournir le travail nécessaire à la pompe pour renouveler l’huile au niveau du réducteur qui est pourtant sollicité.

Pour résoudre ce problème, il est connu du document FR3020410 de délivrer de la puissance mécanique au boitier AGB, pour entraîner la pompe, au moyen d’un prélèvement mécanique auxiliaire sur l’arbre de soufflante durant cet événement.

En pratique, en cas d’autorotation au sol, la soufflante est susceptible d’être entraînée dans un sens comme dans l’autre en fonction de la direction de propagation du vent existant. Or, sachant que le boitier AGB est classiquement conçu pour délivrer à l’axe de la pompe une rotation suivant son sens utile de fonctionnement dans le cas d’un prélèvement sur l’arbre haute pression, prélever de la puissance mécanique sur l’arbre de soufflante se heurte à une incompatibilité dans le cas où le sens de rotation de l’arbre de soufflante diffère de celui de l’arbre haute pression.

Le but de l’invention est de proposer une solution simple permettant d’assurer la lubrification du réducteur quel que soit le sens de rotation de la soufflante.

A cet effet, l’invention a pour objet un module de lubrification pour une turbomachine comprenant une soufflante et un réducteur qui assure une démultiplication de vitesse de rotation de la soufflante, ce module de lubrification comprenant une pompe à axe rotatif qui est configurée pour renouveler un lubrifiant au niveau du réducteur par rotation de son axe dans un sens unique de fonctionnement, et un mécanisme d’entraînement de la pompe qui transmet une rotation d’un organe tournant de la turbomachine à l’axe de la pompe dans son sens de fonctionnement quel que soit le sens de rotation de l’organe tournant,

caractérisé en ce que le mécanisme d’entraînement de la pompe inclut en entrée un premier et un second points de prélèvement mécanique sur l’organe tournant.

Avec cette solution, les efforts de transmission entre l’axe d’entrée de la pompe et l’organe tournant transitent par l’un ou l’autre des points de prélèvement en fonction du sens de rotation de cet organe tournant. Ces points de prélèvement n’étant pas sollicités continument pour assurer le fonctionnement de la pompe, il s’ensuit une durée de vie accrue du mécanisme d’entraînement de la pompe.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini,

dans lequel le mécanisme d’entraînement comprend une première et une seconde roues libres incluant chacune une bague intérieure et une bague extérieure respectives, la bague extérieure étant solidaire en rotation de la bague intérieure selon un sens de rotation de blocage et libre de tourner dans le sens opposé au sens de blocage, ces première et seconde roues libres ayant des sens de blocage opposés,

dans lequel la bague intérieure de la première roue libre est entraînée en rotation directement ou indirectement par l’organe tournant au niveau du premier point de prélèvement, et la bague intérieure de la seconde roue libre est entraînée en rotation directement ou indirectement par l’organe tournant au niveau du second point de prélèvement, et

dans lequel les bagues extérieures respectives des première et seconde roues libres sont engrenées ensemble.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini, dans lequel la bague intérieure de la première roue libre est solidaire en rotation d’un premier pignon définissant le premier point de prélèvement, et la bague intérieure de la seconde roue libre est solidaire en rotation d’un second pignon définissant le second point de prélèvement.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini, dans lequel le mécanisme d’entraînement comprend une chaîne de roues folles formant interface d’engrènement de la bague extérieure de la première roue libre avec la bague extérieure de la seconde roue libre.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini, dans lequel la bague extérieure de la première roue libre engrène directement la bague extérieure de la seconde roue libre.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini, dans lequel le mécanisme d’entraînement comprenant en sortie un pignon qui est accouplé à l’axe d’entrée de la pompe et qui engrène la bague extérieure de la première ou la seconde roue libre.

L’invention concerne également un module de lubrification ainsi défini, comprenant une manivelle formée de l’axe d’entrée de la pompe s’étendant de manière coaxiale avec l’une parmi la première ou la seconde roue libre, et d’un maneton qui est solidaire de l’axe en s’étendant parallèlement à cet axe de façon excentrée, ce maneton étant solidaire en rotation de la bague extérieure de ladite une parmi la première ou la seconde roue libre pour entraîner en rotation l’axe.

Le choix de prévoir l’arbre d’entrée de la pompe solidaire en rotation d’un pignon engrenant la bague extérieure d’une roue libre, ou de prévoir l’arbre d’entrée de la pompe lié à un maneton pour définir une manivelle directement solidaire en rotation de la bague extérieure de roue libre, varie selon le cas d’espèce. Concrètement, il est possible de jouer sur le dimensionnement du pignon pour optimiser le régime de fonctionnement de la pompe en phase d’autorotation de la soufflante, tandis que l’utilisation d’une manivelle réduit le nombre d’engrenages du mécanisme de transmission, et par voie de conséquence peut faciliter son intégration. A noter notamment que l’arbre d’entrée de la pompe peut être solidarisé directement par bridage à la bague extérieure de roue libre en substitution à l’utilisation d’une manivelle pour aboutir au même résultat.

L’invention concerne également une turbomachine à double flux comprenant une soufflante, un arbre basse pression, un réducteur qui lie une rotation de l’arbre basse pression à une rotation de la soufflante, et un module de lubrification de ce réducteur ainsi défini.

L’invention concerne également une turbomachine à double flux ainsi définie, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique du mécanisme d’entraînement de la pompe est constitué par un arbre de la soufflante.

L’invention concerne également une turbomachine à double flux ainsi définie, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique du mécanisme d’entraînement de la pompe est constitué par l’arbre basse pression.

L’invention concerne également une turbomachine à double flux ainsi définie, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique du mécanisme d’entraînement de la pompe est constitué par un élément du réducteur.

est un schéma de principe d’une turbomachine à double flux selon l’invention, incluant une soufflante entraînée par l’intermédiaire d’un réducteur ;

illustre un module de lubrification du réducteur selon l’invention ;

illustre une variante de réalisation du module de lubrification du réducteur selon l’invention ;

illustre un mécanisme de transmission du module de lubrification selon un aspect de l’invention.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS

En référence à la figure 1, il est représenté une turbomachine 1 à double flux et à double corps selon l’invention. Cette turbomachine, d’axe de révolution AX de direction axiale, comporte un générateur de gaz 2 incluant une chambre de combustion 3 de part et d’autre de laquelle sont agencés axialement des compresseurs basse pression 4 et haute pression 6 en amont AM, et des turbines haute pression 7 et basse pression 8 en aval AV suivant l’axe AX. Les termes « amont » AM et « aval » AV sont à considérer selon la direction d’écoulement principale des gaz au sein du turboréacteur, repérée par 9.

Le compresseur basse pression 4 et la turbine basse pression 8 forment un corps basse pression et sont portés par un arbre basse pression 11 centré sur l’axe AX. De la même manière, le compresseur haute pression 6 et la turbine haute pression 7 forment un corps haute pression et sont portés par un arbre haute pression 12 centré sur l’arbre haute pression.

La turbomachine 1 est délimitée par un carter 13 s’étendant depuis sa partie amont pour délimiter une manche d’entrée 14 au niveau de laquelle l’air F s’engouffre. Ce carter 13 entoure une soufflante 16 incluant un arbre 17 centré sur l’axe AX et portant des pales 18 qui s’étendent suivant une direction radiale, définie par l’axe AY, perpendiculaire à l’axe AX. Ces pales de soufflante 18 sont régulièrement réparties dans une direction circonférentielle, noté AZ, qui est en tout point une direction orthogonale aux directions radiale et axiale.

A proximité aval de la soufflante 16, l’air F propulsé est scindé en un flux primaire Fp qui traverse une veine dite primaire alimentant le générateur de gaz 2, et en un flux secondaire Fs qui traverse une veine dite secondaire, séparées de la veine primaire, pour être éjecté directement vers l’aval. En pratique, le flux primaire Fp traverse successivement les compresseurs les compresseurs basse et haute pression 4, 6 le long desquels il se comprime, la chambre de combustion 3 dans laquelle il est mélangé à un carburant et enflammé, et enfin les turbines haute et basse pression en les faisant mouvoir, avant d'être évacué vers l'aval.

La soufflante 16 est entraînée indirectement par l’arbre basse pression 11 par l’intermédiaire d’un réducteur 20. Ce réducteur 20, se présentant de manière non limitative sous la forme d’un train épicycloïdal ou planétaire, lie une rotation de l’arbre basse pression 11 pour une vitesse donnée à une rotation de l’arbre de soufflante 17 à une vitesse inférieure d’une valeur définie par le rapport de réduction de ce réducteur. Cette réduction de vitesse de rotation de la soufflante 16 par rapport à celle l’arbre basse pression 11 permet d’augmenter la dimension radiale des pales 18, et favorise donc l'obtention d'un plus fort taux de dilution, dit du ratio quantité de flux secondaire Fs sur quantité de flux primaire Fp.

La turbomachine 1 comporte, de façon classique, un circuit d’huile, une pompe de lubrification du réducteur 20 et un boîtier d'engrenages AGB qui prélève de la puissance mécanique sur l’arbre haute pression 12 suivant son sens conventionnel de rotation pour entraîner cette pompe. Cette architecture, non représentée, assure une lubrification et un refroidissement du réducteur 20 lorsque le générateur de gaz 2 est en fonctionnement, par exemple en phase de croisière de l’aéronef équipé de la turbomachine 1.

En référence à la figure 2, l’idée à la base de l’invention réside dans l’intégration d’un module 21 au sein de la turbomachine 1 qui est dissocié du boitier AGB, et de la pompe qu’il entraîne, pour assurer la lubrification et le refroidissement du réducteur 20 lors des phases d’autorotation, assujetties à une rotation de la soufflante dans un sens S1 comme dans l’autre sens S2.

Ce module 21 comporte une pompe auxiliaire 22, greffée sur un circuit de lubrifiant/d’huile de la turbomachine 1 ou un réservoir de lubrifiant/d’huile formant partie intégrante du module 21, et un mécanisme d’entraînement 23 de cette pompe auxiliaire 22. La pompe auxiliaire 22 comprend en entrée un axe 24 dont seule la rotation suivant un sens prédéfini, noté S0, assure son fonctionnement, à savoir assure un renouvellement d’huile H au niveau du réducteur 20.

Une particularité majeure de l’invention se porte sur l’architecture du mécanisme d’entraînement 23 comprenant une pluralité d’engrenages, et plus spécifiquement sur le prélèvement de puissance mécanique qui s’effectue en deux points distincts sur l’arbre rotatif de la turbomachine.

Comme visible sur la figure 2, le mécanisme d’entraînement 23 inclut en entrée un premier et un second pignon d’entrée 26, 27 qui engrènent radialement chacun une couronne 25, ou pignon large, centrée sur/portée par l’arbre de soufflante 17, et en sortie un pignon de sortie 28 accouplé en rotation à l’axe 24 de la pompe auxiliaire 22. Afin de faire tourner le pignon de sortie 28 dans le sens S0 quel que soit le sens de rotation S1 ou S2 de l’arbre de soufflante 3, le mécanisme 23 inclut une première et une seconde roue libre 31 et 32, de l’anglais « freewheel », qui comportent chacune une bague extérieure 31a, 32a et une bague intérieure 31b, 32b circonscrite dans la bague extérieure. Ces roues libres 31, 32 sont par définition conçues de sorte que leur bague extérieure soit à la fois solidaire en rotation de leur bague intérieure pour un sens de rotation dit de blocage noté respectivement 31c, 32c, et libre de tourner dans un sens de rotation dit de roue libre, opposé au sens de blocage.

La bague intérieure 31b de la première roue libre 31 est montée axialement solidaire en rotation du premier pignon d’entrée 26, tandis que la bague extérieure 31a de cette première roue libre 31 engrène radialement le pignon de sortie 28. Complémentairement, la bague intérieure 32b de la seconde roue libre 12 est montée solidaire en rotation du second pignon d’entré 27. Ces roues libres 31, 32 présentent notamment des sens de blocage opposés, avec le sens 31c correspondant au sens S1.

Dans l’exemple de la figure 2, le mécanisme d’entraînement 23 comporte en outre une chaîne de roues folles, de l’anglais « idle-gear », à savoir des roues capables de tourner librement dans un sens comme dans l’autre. Plus spécifiquement, cette chaîne est composée d’une première roue folle 33 qui engrène la bague extérieure 31a de la première roue libre 31 et d’une seconde roue folle 34 qui à la fois engrène la première roue folle 33 et la bague extérieure 32a de la seconde roue libre 32. Cette chaîne de roues folles 33, 34 permet de connecter mécaniquement les deux roues libres 31, 32 tout en facilitant l’intégration de cette solution dans son environnement.

Avec cet arrangement, il résulte deux passages de transmission de couple de rotation V1 et V2, associés respectivement au sens circonférentiel S1 et S2 de rotation de la soufflante 16, permettant d’entraîner en rotation l’axe 24 de la pompe auxiliaire 22 dans le sens S0 admissible.

Plus particulièrement, la transmission de la rotation de l’arbre de soufflante 17 suivant le sens S1 est marquée par une rotation solidaire des bagues extérieure et intérieure 31a, 31b de la première roue libre 31 dans son sens de blocage 31c, tandis que les bagues intérieure et extérieure 32b, 32a de la seconde roue libre 32 tournent librement sans travailler, à savoir sans transmettre d’effort. En effet, la rotation de la bague extérieure 31a selon le sens de blocage 31c de la première roue libre 31 entraîne, par l’intermédiaire de la chaîne de roues folles 33, 34, en rotation libre la bague extérieure 32a de la seconde roue libre dans le sens opposé au sens de de blocage 32c. La rotation de la bague extérieure 31a de la première roue libre 31 selon le sens de blocage correspondant 31c, entraîne la rotation du pignon de sortie 28 dans le sens S0.

Corolairement, la transmission de la rotation de l’arbre de soufflante 17 suivant le sens S2 est marquée par une rotation solidaire des bagues intérieure et extérieure 32b, 32a de la seconde roue libre 32 tandis que la bague intérieure 31b de la première roue libre 12 tourne librement dans le sens inverse au sens de blocage 31c. Dans ce cas de figure, la bague extérieure 31a de la première roue libre 31 est entraînée en rotation par la seconde roue libre 32 dans le sens de blocage 31c, par l’intermédiaire de la chaîne de roues folles 33, 34, et emporte dans sa rotation le pignon de sortie 28 dans le sens S0.

L’architecture selon l’invention, à savoir incluant deux points de prélèvements repérés par K1 et K2, correspondant aux interfaces de la couronne 25 avec les premier et second pignons d’entrée 26, 27 respectivement, assure ainsi une répartition des efforts qui transitent au sein du mécanisme d’entraînement 23, selon le sens de rotation S1 ou S2 de l’arbre de soufflante 17 existant.

Les premier et second pignons d’entrée 26, 27 du mécanisme 23 ne transmettent pas de couple de rotation en tout temps lors de la vie en fonctionnement de la turbomachine, et sont par voie de conséquence plus aisés à dimensionner et concevoir que dans le cas d’un prélèvement mécanique continu qui requiert une tenue mécanique, notamment en fatigue, plus élevée. Autrement dit, le module de lubrification 21 selon l’invention présente une durée de vie accrue de son mécanisme d’entraînement 23 de la pompe 22, entendu que les deux points de prélèvements K1, K2 sont alternativement assujettis à l’usure.

Selon une variante de réalisation, le module 21 diffère en ce que l’ensemble formé du pignon de sortie 28 et de l’axe 24 de pompe de la figure 2, est substitué par une manivelle, notée 35 sur la figure 3, de sorte que la pompe est entraînée directement en rotation par la première roue libre 31 suivant un sens prédéfini S0’.

Plus spécifiquement, la manivelle 35, aussi appelée vilebrequin, est formée d’un axe principal 36 en entré de pompe s’étendant de manière coaxiale avec la première roue libre 31, et un maneton 37 accouplé à la bague extérieure 31a de la première roue libre, ce maneton s’étendant parallèlement à l’axe principal de manière désaxé. Etant donné que la pompe 22 est accouplée à la bague extérieure 31a de la première roue libre 31 dans l’exemple de la figure 3, et non pas entraînée indirectement par cette bague extérieure 31a par l’intermédiaire d’un pignon comme dans l’exemple de la figure 2, il est compris que le sens S0’ correspond au sens inverse du sens S0.

Dans l’exemple des figures 2 et 3, les engrenages constituant le mécanisme d’entraînement 23 sont engrenés les uns les autres radialement suivant AY, à savoir sont des engrenages droits dont la denture peut être droite, héliocoïdale, ou encore à chevron. Il est entendu que l’invention n’est pas limitée à cette organisation particulière, mais permet également l’utilisation d’engrenage de nature conique permettant d’octroyer une souplesse de cheminement possible du mécanisme d’entraînement 23 au sein de la turbomachine 1 afin d’en faciliter son intégration ou encore d’atteindre la pompe auxiliaire 22 dont le placement est soumis à des contraintes d’encombrement.

Dans certains cas, l’intégration de la pompe auxiliaire 22 ne peut se faire qu’à un ou des endroits trop éloignés du prélèvement mécanique. En réponse, il est envisageable d’adjoindre, au sein même du mécanisme d’entraînement 23, des roues folles, placées chacune entre deux éléments d’engrenage pour assurer leur couplage. A cet égard, il est à noter que l’ajout de roues folles dans la chaîne disposée entre les premières et seconde roues libres 31, 32, pour assurer leur couplage, est admis pour des besoins d’intégration tant que le nombre de roues folles que compte cette chaîne est pair de manière à ne pas induire une modification dans la transmission de couple.

De la même manière, il peut être envisagé d’adjoindre, au mécanisme d’entraînement 23, des engrenages en vue d’obtenir une variation particulière du couple de rotation en sortie du mécanisme d’entraînement 23, en fonction du régime de fonctionnement de la pompe auxiliaire 22.

Aussi, dans l’exemple des figures 2 et 3, les pignons d’entrée 26, 27 sont distribués diamétralement par rapport à l’arbre de soufflante 17. Il est entendu que l’invention n’est pas limitée à cet agencement, et permet de placer ces pignons d’entrée 26, 27 plus proche dans la direction circonférentielle, le long de la circonférence de l’arbre de soufflante 17, afin de réduire l’encombrement du mécanisme d’entraînement 23 dans la turbomachine. A cet égard, il est possible de retirer la chaîne de roue folles 33, 34 afin d’engrener ensemble directement les bagues extérieures 31a, 32a respectives des première et seconde roues libres 31, 32 si l’espace disponible le permet au sein de la turbomachine 1, entendu que la valeur nulle satisfait à la condition exposée précédemment de présenter un nombre pair de roues folles. Cette particularité est illustrée sur la figure 4, selon une vue d’aval en amont du mécanisme de transmission 23 selon l’invention.

Comme il est compris, le choix d’utiliser la chaîne, comme le choix du nombre pair de roues folles qui la composent, sont établis en fonction du besoin d’intégration du module 21 au sein de la turbomachine 1.

Par ailleurs, dans l’exemple des figures, les deux points de prélèvements K1 et K2 correspondent aux interfaces entre la couronne 25 et les pignons d’entrée 26, 27, ces pignons d’entrée 26, 27 étant montés axialement solidaires en rotation des bagues intérieures 31b, 32b de roues libres. Il est entendu que l’invention n’est pas limitée à cette organisation particulière et permet notamment que ce soient les bagues intérieures 31b et 32b qui engrènent directement la couronne 25. Cet aspect peut être visualisé, sur la base des figures 2 et 3, en considérant que chaque pignon d’entré 26, 27 fait partie intégrante de la bague intérieure 31b, 32b correspondante de roue libre, en qualité d’engrenage étagé.

Enfin, dans l’exemple de la figure 2, le mécanisme d’entraînement 23 du module de lubrification du réducteur 20 selon l’invention prélève la puissance mécanique sur une couronne 25 portée rigidement par l’arbre de soufflante 17 pour la distribuer à la pompe auxiliaire 22, mais il est à noter que l’invention n’est pas limitée à cet arrangement particulier. Concrètement, le prélèvement mécanique peut être opéré directement sur l’arbre de soufflante 17 moyennant la formation de cannelures sur cet arbre, ou sur un autre organe rotatif de la turbomachine 1 dès lors que cet organe est en rotation lors d’une phase d’autorotation de la soufflante. A titre d’exemple, cet organe peut désigner l’arbre basse pression 11, un arbre de la turbomachine qui engrène l’arbre basse pression ou de l’arbre basse pression, on encore un élément du réducteur 20.

Claims

Module de lubrification (21) pour une turbomachine (1) comprenant une soufflante (16) et un réducteur (20) qui assure une démultiplication de vitesse de rotation de la soufflante (16), ce module de lubrification (21) comprenant une pompe (22) à axe rotatif (24, 36) qui est configurée pour renouveler un lubrifiant au niveau du réducteur (20) par rotation de son axe (24, 36) dans un sens unique de fonctionnement (S0, S0’), et un mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) qui transmet une rotation d’un organe tournant de la turbomachine (1) à l’axe (24, 36) de la pompe (22) dans son sens de fonctionnement (S0, S0’) quel que soit le sens de rotation (S1, S2) de l’organe tournant,
caractérisé en ce que le mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) inclut en entrée un premier et un second points de prélèvement mécanique (K1 ; K2) sur l’organe tournant (17).
Module de lubrification selon la revendication 1,
dans lequel le mécanisme d’entraînement (23) comprend une première et une seconde roues libres (31 ; 32) incluant chacune une bague intérieure (31b ; 32b) et une bague extérieure (31a ; 32a) respectives, la bague extérieure étant solidaire en rotation de la bague intérieure selon un sens de rotation de blocage (31c ; 32c) et libre de tourner dans le sens opposé au sens de blocage, ces première et seconde roues libres (31 ; 32) ayant des sens de blocage (31c ; 32c) opposés,
dans lequel la bague intérieure (31b) de la première roue libre (31) est entraînée en rotation directement ou indirectement par l’organe tournant au niveau du premier point de prélèvement (K1), et la bague intérieure (32b) de la seconde roue libre (32) est entraînée en rotation directement ou indirectement par l’organe tournant au niveau du second point de prélèvement (K2), et
dans lequel les bagues extérieures (31a ; 32a) respectives des première et seconde roues libres (31 ; 32) sont engrenées ensemble.
Module de lubrification selon la revendication 2, dans lequel la bague intérieure (31b) de la première roue libre (31) est solidaire en rotation d’un premier pignon (26) définissant le premier point de prélèvement (K1), et la bague intérieure (32b) de la seconde roue libre (32) est solidaire en rotation d’un second pignon (27) définissant le second point de prélèvement (K2).
Module de lubrification selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le mécanisme d’entraînement (23) comprend une chaîne de roues folles (33, 34) formant interface d’engrènement de la bague extérieure (31a) de la première roue libre (31) avec la bague extérieure (32a) de la seconde roue libre (32).
Module de lubrification selon la revendication 2 ou 3, dans lequel la bague extérieure (31a) de la première roue libre (31) engrène directement la bague extérieure (32a) de la seconde roue libre (32).
Module de lubrification selon l’une des revendications 2 à 5, dans lequel le mécanisme d’entraînement (23) comprenant en sortie un pignon (28) qui est accouplé à l’axe (24) d’entrée de la pompe (22) et qui engrène la bague extérieure (31a ; 32a) de la première ou la seconde roue libre (31 ; 32).
Module de lubrification selon l’une des revendications 2 à 5, comprenant une manivelle formée de l’axe (36) d’entrée de la pompe (22) s’étendant de manière coaxiale avec l’une parmi la première ou la seconde roue libre (31 ; 32), et d’un maneton (37) qui est solidaire de l’axe (36) en s’étendant parallèlement à cet axe (36) de façon excentrée, ce maneton (37) étant solidaire en rotation de la bague extérieure (31a ; 32a) de ladite une parmi la première ou la seconde roue libre (31 ; 32) pour entraîner en rotation l’axe (36).
Turbomachine (1) à double flux comprenant une soufflante (16), un arbre basse pression (11), un réducteur (20) qui lie une rotation de l’arbre basse pression (11) à une rotation de la soufflante (16), et un module de lubrification de ce réducteur selon l’une des revendications précédentes.
Turbomachine à double flux selon la revendication 8, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine (1) sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique (K1, K2) du mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) est constitué par un arbre (17) de la soufflante (16).
Turbomachine à double flux selon la revendication 8, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine (1) sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique du mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) est constitué par l’arbre basse pression (11).
Turbomachine à double flux selon la revendication 8, dans laquelle l’organe tournant de la turbomachine (1) sur lequel s’effectue les deux points de prélèvement mécanique du mécanisme d’entraînement (23) de la pompe (22) est constitué par un élément du réducteur (20).