FR3134136A1 - Turbomachine d’aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree - Google Patents
Turbomachine d’aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree Download PDFInfo
- Publication number
- FR3134136A1 FR3134136A1 FR2203032A FR2203032A FR3134136A1 FR 3134136 A1 FR3134136 A1 FR 3134136A1 FR 2203032 A FR2203032 A FR 2203032A FR 2203032 A FR2203032 A FR 2203032A FR 3134136 A1 FR3134136 A1 FR 3134136A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- oil
- orifices
- ring
- axial end
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 2
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/162—Bearing supports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/162—Bearing supports
- F01D25/164—Flexible supports; Vibration damping means associated with the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/04—Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies
- F16C27/045—Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies with a fluid film, e.g. squeeze film damping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/50—Bearings
- F05D2240/54—Radial bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
L’invention concerne un ensemble (20) pour turbomachine d’aéronef, comprenant une partie de stator (26), un premier roulement (28a), un second roulement (28b) et une pièce de support (32) dans une enceinte d’huile (22) délimitée par une portion extérieure de délimitation d’enceinte (24) intégrée à la partie de stator (26), la pièce de support (32) comprenant : - une première portion d’extrémité axiale (34a) formant une bague extérieure (36) du premier roulement (28a), ou supportant une telle bague (36) ; - une seconde portion d’extrémité axiale (34b) formant une bague extérieure du second roulement (28b) ou supportant une telle bague, un film d’huile (50) d’amortissement par compression étant agencé entre la seconde portion (34b) et la partie stator (26) ; - une bague intermédiaire (46), agencée axialement entre les première et seconde portions (34a, 34b), et formant une liaison souple ainsi qu’un élément de protection anti-projection d’huile. Figure de l’abrégé : Figure 2.
Description
La présente invention se rapporte au domaine des turbomachines d’aéronef. Elle concerne plus particulièrement les systèmes de support et de guidage des arbres moteur de turbomachine.
L’invention s’applique à tout type d’aéronef, comme en particulier les hélicoptères.
Les arbres moteur de turbomachine d’aéronef sont guidés en rotation par des roulements. A ces roulements, il peut y être associé des amortisseurs par compression de film d’huile, également dénommés «squeeze film damper (SFD)» en anglais. Ce type d’amortisseur permet d’apporter de l’amortissement aux arbres flexibles fonctionnant à régime surcritique. Le film mince, situé entre la bague extérieure du palier et une partie de stator, n’est pas cisaillé contrairement à un palier hydrodynamique classique. Cette absence de cisaillement a pour conséquence de limiter l’échauffement de l’huile, et d’éliminer les instabilités.
Le rôle d’un tel amortisseur est d’amortir les vibrations de l’arbre moteur causées par sa rotation et par le déséquilibre de son chargement mécanique, par exemple le balourd. Ce principe d’amortissement par compression d’un film d’huile est par exemple connu du document EP 1 650 449 A1.
Habituellement, la bague extérieure du roulement amorti est solidaire d’une cage souple, dite cage d’écureuil. Cette cage est traversée par des ouvertures conférant la souplesse requise. Elle permet en effet un orbitage plus important de la bague extérieure dans la partie de stator qui la loge, et assure ainsi une meilleure efficacité de l’amortisseur à compression de film d’huile.
La cage souple est généralement entourée de la partie de stator, susceptible de présenter une température élevée dans les zones chaudes de la turbomachine, par exemple en partie arrière de celle-ci, dans une enceinte d’huile située au niveau de la / des turbines.
En fonctionnement, la rotation des composants situés dans l’enceinte d’huile, comme les éléments tournants des roulements et les arbres moteurs, génère des projections d’huile sous forme de brouillard. Afin d’éviter que cette huile ne soit projetée sur la paroi chaude de la partie de stator qui entoure la cage souple, en passant à travers les larges ouvertures de cette cage, il est prévu d’intégrer une pièce en forme de grille annulaire anti-projection à l’intérieur de la cage.
L’implantation de cette pièce additionnelle complique la conception globale de l’ensemble, dans un environnement déjà très dense. De plus, pour que la cage souple conserve sa capacité de déformation, un jeu radial doit être prévu entre les barrettes de la cage souple, et la grille annulaire. Ce jeu implique un possible passage du brouillard d’huile aux extrémités axiales de l’espace annulaire libre entre la cage et la grille, avec un risque de projection d’huile radialement vers l’extérieur contre la paroi chaude de la partie de stator, en passant par les larges ouvertures de la cage souple.
En raison des projections d’huile observées sur la partie chaude de stator, et ce malgré la présence de la grille annulaire censée limiter ces projections, les impacts provoquent des échanges thermiques du type convection forcée. Il en découle des hausses locales importantes la température de l’huile. Ces hausses de température nuisent au bilan thermique de l’huile, avec une nécessité de surdimensionner les échangeurs destinés à la refroidir. De plus, le fait de provoquer des températures d’huile locales trop importantes génère une oxydation thermique rapide de l’huile, amenant à des problèmes de prise en compte des risques de cokéfaction.
Pour répondre au moins partiellement aux problèmes mentionnés ci-dessus relatifs aux réalisations de l’art antérieur, l’invention a tout d’abord pour objet un ensemble pour turbomachine d’aéronef, comprenant une partie de stator, un second roulement, et une pièce de support, le second roulement ainsi que la pièce de support étant agencés dans une enceinte d’huile délimitée radialement vers l’extérieur par une portion extérieure de délimitation d’enceinte intégrée à la partie de stator, la pièce de support comprenant :
- une première portion d’extrémité axiale de préférence destinée à former une bague extérieure d’un premier roulement, ou à supporter une telle bague ;
- une portion de fixation de la pièce de support sur la partie de stator, la portion de fixation étant raccordée sur la première portion d’extrémité axiale ;
- une seconde portion d’extrémité axiale opposée à la première portion d’extrémité axiale, et formant une bague extérieure du second roulement ou supportant une telle bague, un film d’huile d’amortissement par compression étant agencé entre une surface extérieure de la seconde portion d’extrémité axiale et une surface correspondante de la partie stator ; et
- une bague intermédiaire, agencée axialement entre les première et seconde portions d’extrémité axiale, et formant une liaison souple entre ces deux mêmes portions d’extrémité axiale.
Selon l’invention, la bague intermédiaire forme de plus un élément de protection anti-projection d’huile, configuré pour empêcher la projection d’huile depuis l’intérieur de cette bague intermédiaire, contre la portion extérieure de délimitation d’enceinte.
Ainsi, la bague intermédiaire permet de remplir deux fonctions, par le biais de cette même pièce. La première fonction réside dans le support mécanique souple de la seconde portion d’extrémité axiale associée au film d’huile d’amortissement, tandis que la seconde fonction thermique vise à réduire la température de l’huile, en lui évitant d’impacter la portion extérieure de délimitation d’enceinte constituant une zone potentiellement chaude de la turbomachine. Contrairement aux réalisations de l’art antérieur dans lesquelles deux pièces distinctes étaient requises pour assurer ces deux fonctions, dont la seconde n’était d’ailleurs pas réalisée de manière optimale, l’invention prévoit avantageusement de fusionner ces deux pièces en une seule, en ajourant la bague beaucoup plus finement afin d’éviter les projections non-désirées de particules d’huile.
La conception de l’ensemble s’en trouve simplifiée, et la fonction thermique améliorée.
L’invention présente par ailleurs au moins l’une des caractéristiques optionnelles suivantes, prises isolément ou en combinaison.
De préférence, l’élément de protection anti-projection d’huile est traversé par des orifices, chacun réalisé de sorte que sa plus petite dimension soit inférieure à 5 mm.
Selon un premier mode de réalisation préféré de l’invention, l’élément de protection anti-projection d’huile présente des orifices se succédant selon une direction circonférentielle de la bague, ainsi que selon une direction axiale de celle-ci, ces orifices étant préférentiellement agencés en rangées annulaires d’orifices se succédant axialement. Dans ce cas de figure, l’élément de protection anti-projection prend donc une forme générale de grille. Les orifices y sont préférentiellement de forme circulaire, ovale ou oblongue, ou encore de toute autre forme réputée appropriée.
Selon un second mode de réalisation préféré de l’invention, l’élément de protection anti-projection d’huile présente des orifices se succédant uniquement selon une direction circonférentielle de la bague, chaque orifice présentant une forme de fente s’étendant d’une extrémité axiale à l’autre de la bague intermédiaire.
Quel que soit le mode de réalisation envisagé, l’élément de protection présente des orifices ainsi que des portions pleines délimitant ces orifices, et le rapport entre la superficie cumulée des orifices, et la superficie totale de l’élément de protection, est compris entre 0,2 et 0,5. Il peut par exemple être de l’ordre de 0,3 à 0,4.
De préférence, la portion de fixation de la pièce de support sur la partie de stator prend la forme d’une bride de fixation, ou d’une pluralité d’oreilles de fixation réparties circonférentiellement autour de la première portion d’extrémité axiale de la pièce de support.
De préférence, la portion extérieure de délimitation d’enceinte, intégrée à la partie de stator, présente en partie basse un orifice de récupération d’huile.
De préférence, la pièce de support spécifique à l’invention et décrite ci-dessus, est préférentiellement réalisée d’un seul tenant, par exemple par une technique quelconque de fabrication additive offrant la possibilité d’une géométrie complexe. Néanmoins, d’autres techniques de fabrication sont envisageables, par exemple en réalisant la pièce de support en plusieurs portions rapportées fixement les unes aux autres, et/ou en prévoyant des usinages / perçages pour réaliser les orifices de l’élément de protection.
L’invention a également pour objet une turbomachine d’aéronef comprenant au moins un tel ensemble, de préférence agencé en aval d’une chambre de combustion de la turbomachine.
De préférence, la turbomachine comprend un premier arbre moteur guidé par le premier roulement, ainsi qu’un second arbre moteur guidé par le second roulement, les premier et second arbres étant concentriques.
D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous.
Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels :
En référence tout d’abord à la , il est représenté schématiquement un mode de réalisation préféré de l’invention, prenant la forme d’une turbomachine 1 d’aéronef, ici un hélicoptère.
La turbomachine 1 comporte une boîte de transmission principale 2, destinée à entraîner un récepteur en rotation (non représenté), à savoir des pales d’hélicoptère dans le cas présent. Le boîtier de transmission principale est relié à un générateur de gaz 4 de la turbomachine, comprenant, d’amont en aval selon une direction d’écoulement principale 6 des gaz à travers la turbomachine, un compresseur centrifuge 8, éventuellement à double étage, une chambre de combustion 10, une turbine haute pression 12, et une turbine libre 14, également dite turbine basse pression.
Le compresseur 8 et la turbine 12 sont reliés par un arbre moteur 16a correspondant à un arbre haute pression, tandis que la turbine libre 14 est reliée à l’extrémité aval d’un arbre de turbine libre 16b, correspondant à un arbre basse pression. L’extrémité amont de cet arbre 16b est relié à la boîte de transmission principale 2, dans laquelle il pénètre pour entraîner cette boîte. Par la suite, les arbres 16a, 16b seront dénommés premier et second arbres moteurs. Ils sont concentriques, centrés sur un axe central longitudinal 18 du générateur de gaz 4. Préférentiellement, le premier arbre 16a se situe autour du second arbre 16b.
L’invention porte plus précisément sur un ensemble 20 se situant en partie arrière de la turbomachine, en étant agencé en tout ou partie en aval de la chambre de combustion 10. L’ensemble 20 se trouve préférentiellement entre les deux turbines 12, 14, et définit une enceinte d’huile 22 qui est délimitée radialement vers l’extérieur par une portion extérieure de délimitation d’enceinte 24, cette portion 24 appartenant à une partie de stator 26 de l’ensemble 20. La partie de stator 26 est agencée axialement entre les deux turbines, de sorte que sa portion extérieure de délimitation d’enceinte 24 corresponde à un carter inter-turbines. La partie de stator 26, reliée au carter 25 des turbines, prend la forme d’un boîtier avec sa portion annulaire extérieure 24 entourant les arbres 16a, 16b.
Dans l’enceinte d’huile 22, l’ensemble comporte un premier roulement 28a ainsi qu’un second roulement 28b situé en aval de ce dernier. Le premier roulement 28a, facultatif dans la mise en œuvre du principe général de l’invention, mais retenu dans ce mode de réalisation préféré, est un roulement à rouleaux guidant en rotation le premier arbre moteur 16a, tandis que le second roulement 28b est un roulement à billes guidant en rotation le second arbre moteur 16b. Dans l’invention, c’est ce second roulement 28b qui est associé à un« squeeze film damper », comme cela sera détaillé ci-après.
Comme cela est le mieux visible sur la , en amont du premier roulement 28a, l’enceinte d’huile 22 est fermée axialement par un premier joint 30a, par exemple du type à labyrinthe et interposé entre une extrémité amont de la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26, et une surface extérieure du premier arbre 16a. De manière analogue, en aval du second roulement 28b, l’enceinte d’huile 22 est fermée axialement par un second joint 30b, par exemple du type à labyrinthe et interposé entre une extrémité aval de la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26, et une surface extérieure du second arbre 16b.
Chacun des deux arbres moteur 16a, 16b pénètre donc axialement dans la partie de stator 24 et dans l’enceinte d’huile 22, celle-ci renfermant également une pièce de support 32 spécifique à l’invention, et dont un premier mode de réalisation est montré sur les figures 1 à 4.
Cette pièce de support 32 est préférentiellement réalisée d’un seul tenant plutôt que par l’assemblage de plusieurs composants, même si cette dernière possibilité reste envisageable. La pièce d’un seul tenant s’effectue par exemple par une technique quelconque de fabrication additive, dans un matériau préférentiellement métallique, même si d’autres techniques de fabrication conventionnelles restent envisageables.
La pièce de support 32 est globalement annulaire et cylindrique, centrée sur l’axe 18. Celle-ci comprend les différents éléments décrits ci-dessous :
- une première portion d’extrémité axiale 34a formant un support logeant une bague extérieure 36 du premier roulement 28a, la bague intérieure de ce roulement étant portée extérieurement par le premier arbre 16a ;
- une portion de fixation 40 de la pièce de support 32, sur la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26. La portion de fixation 40 est raccordée à la première portion d’extrémité axiale 34a, en formant une pluralité d’oreilles de fixation 40 réparties circonférentiellement autour d’une extrémité aval de la première portion d’extrémité axiale 34a, et coopérant préférentiellement avec des oreilles de stator (non représentées) faisant saillie radialement à l’intérieur de l’enceinte 22 depuis la portion extérieure de délimitation d’enceinte 24 ;
- une seconde portion d’extrémité axiale 34b opposée à la première portion d’extrémité axiale 34a, et formant une bague extérieure du second roulement 28b, avec une piste intérieure 42 pour les billes de roulement. La bague intérieure 44 du second roulement est portée extérieurement par le second arbre moteur 16b ; et
- une bague intermédiaire 46 propre à l’invention, agencée axialement entre les première et seconde portions d’extrémité axiale 34a, 34b, et formant une liaison souple entre celles-ci.
La bague 46, qui forme une cage souple, est effectivement ajourée finement de manière à pouvoir conférer la souplesse requise dans le maintien mécanique de la seconde portion d’extrémité axiale 34b. Cette seconde portion 34b, correspondant donc à la bague extérieure du second roulement 28b, est en effet amortie par un film d’huile 50 d’amortissement par compression, agencé dans un espace annulaire entre une surface extérieure de cette seconde portion 34b, et une surface correspondante de la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26.
La souplesse mécanique de la bague 46, combinée au film d’huile d’amortissement 50, permet effectivement un orbitage plus important de la bague extérieure 34b dans la partie de stator 26 qui la loge, et assure ainsi une meilleure efficacité de l’amortisseur à compression de film d’huile. Ce dernier est confiné entre deux languettes annulaires d’étanchéité 51 espacées axialement l’une de l’autre, et portées radialement vers l’intérieur par la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26.
En outre, il est noté que la portion annulaire extérieure 24 de la partie de stator 26 est également traversée par un ou plusieurs injecteurs d’huile 53 dans l’enceinte, ces injecteurs s’approchant par exemple au plus près des arbres 16a, 16b.
En plus de conférer la souplesse requise à la bague 46 destinée à centrer la bague extérieure 34b du second roulement 28b, cette bague présente la particularité d’intégrer une seconde fonction du type protection thermique de l’huile. En effet, la bague intermédiaire 46 forme de plus un élément de protection anti-projection d’huile, configuré pour empêcher la projection d’huile de l’enceinte depuis l’intérieur de cette bague intermédiaire, contre la surface intérieure de la portion extérieure de délimitation d’enceinte 24. En d’autres termes, la bague 46 présente une certaine porosité et est ajourée suffisamment finement de sorte qu’en fonctionnement, les particules du brouillard d’huile projetées radialement vers l’extérieur par la rotation des arbres 16a, 16b et/ou celle des éléments roulants des roulements 28a, 28b, soient ralenties / stoppées par cet élément de protection 46. L’huile projetée contre ce dernier peut ensuite bien évidemment traverser cet élément, mais son but consiste en pratique à réduire la vitesse de l’huile voire à la stopper totalement afin d’éviter qu’elle n’impacte la portion extérieure de délimitation d’enceinte 24. Après avoir traversé l’élément de protection, l’huile peut néanmoins venir au contact d’une partie de la surface intérieure de la portion extérieure de délimitation d’enceinte 24, par exemple après avoir ruisselé sur l’élément de protection puis être tombée par gravité sur ou proche d’une partie basse du boîtier de stator comportant un ou plusieurs orifices de récupération d’huile 54. Le contact de l’huile avec la surface intérieure de la portion extérieure de délimitation d’enceinte 24 ne s’effectue donc pas par projection de cette huile depuis l’intérieur de la bague 46, mais il est surtout partiel car il ne concerne qu’une partie de la surface intérieure précitée. En raison de ce contact partiel, sans projection d’huile sur la partie de carter, l’augmentation de la température d’huile par convection s’avère avantageusement contenue. Les risques de cokéfaction sont ainsi réduits, et les besoins en refroidissement de l’huile plus mesurés, nécessitant des échangeurs moins encombrants.
Dans le premier mode de réalisation préféré de l’invention, la bague intermédiaire 46 est ajourée finement en présentant des orifices 56 se succédant selon une direction circonférentielle « C » de la bague, ainsi que selon une direction axiale « A » de celle-ci. Ainsi, les orifices 56 sont préférentiellement agencés en rangées annulaires d’orifices se succédant axialement, formant alors un élément de protection anti-projection en forme de grille et de matrice. Une disposition en quinconce est également envisageable. Ici, les orifices 56 de l’élément de protection 46 sont de forme circulaire, mais d’autres formes peuvent être adoptées, sans sortir du cadre de l’invention. Pour assurer la fonction anti-projection désirée, tout en offrant la souplesse requise, les orifices 56 sont de petites dimensions, et prévus en grande densité. Aussi, les orifices 56 sont chacun réalisé de sorte que sa plus petite dimension « Dmin », c’est-à-dire son diamètre dans le cas d’une forme circulaire où sa dimension demeure la même dans toutes les directions, soit inférieure à 5 mm. Par exemple, cette plus petite dimension Dmin peut être de l’ordre de 2 mm. En outre, la densité d’orifices 56 au sein de l’élément 46 peut être de l’ordre de quatre à cinq orifices/cm².
Un second mode de réalisation est représenté sur les figures 5 et 6. Il diffère du précédent mode par le fait que les orifices 56 de l’élément de protection se succèdent ici uniquement selon la direction circonférentielle « C » de la bague, et non plus également selon la direction axiale « A ». Ainsi, chaque orifice 56 présente une forme de fente s’étendant de manière continue d’une extrémité axiale à l’autre de la bague 46 selon la direction « A3, en présentant préférentiellement une forme droite et purement axiale comme sur les figures 5 et 6, ou bien présentant par exemple une composante circonférentielle.
Ces orifices 56 sont chacun réalisé de sorte que sa plus petite dimension « Dmin », c’est-à-dire ici la largeur de fente selon la direction circonférentielle « C », soit inférieure à 5 mm. Elle peut par exemple être de l’ordre de 1,5 mm.
Pour conférer la souplesse requise tout en conservant la faible largeur d’orifice indiquée ci-dessus et nécessaire à la fonction anti-projection d’huile, les portions pleines 58 en forme de barrettes qui subsistent au sein de l’élément 46 sont préférentiellement de faible section. D’ailleurs, le rapport entre la superficie cumulée des orifices 56 de cet élément, et la superficie totale de ce dernier intégrant les orifices 56 et les barrettes 58, est préférentiellement compris entre 0,2 et 0,5, en étant par exemple fixé à 0,4 dans ce mode de réalisation préféré. Cette gamme de valeurs concernant la proportion de la section de passage de l’élément de protection est également applicable au premier mode de réalisation préféré décrit précédemment, dans lequel le rapport est par exemple fixé à 0,3. A titre d’exemple indicatif, la section de passage offerte par l’ensemble des orifices 56 est de l’ordre de 2 000 mm².
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l’homme du métier à l’invention qui vient d’être décrite, uniquement à titre d’exemples non limitatifs et dont la portée est délimitée par les revendications annexées. En particulier, la turbomachine décrite ci-dessus est destinée à un hélicoptère, mais elle pourrait alternativement être conçue pour la propulsion d’un avion.
Claims (10)
- Ensemble (20) pour turbomachine d’aéronef, comprenant une partie de stator (26), un second roulement (28b), et une pièce de support (32), le second roulement (28b) ainsi que la pièce de support étant agencés dans une enceinte d’huile (22) délimitée radialement vers l’extérieur par une portion extérieure de délimitation d’enceinte (24) intégrée à la partie de stator (26), la pièce de support (32) comprenant :
- une première portion d’extrémité axiale (34a), de préférence destinée à former une bague extérieure (36) d’un premier roulement (28a), ou à supporter une telle bague (36) ;
- une portion de fixation (40) de la pièce de support sur la partie de stator (26), la portion de fixation (40) étant raccordée sur la première portion d’extrémité axiale (34a) ;
- une seconde portion d’extrémité axiale (34b) opposée à la première portion d’extrémité axiale (34a), et formant une bague extérieure du second roulement (28b) ou supportant une telle bague, un film d’huile (50) d’amortissement par compression étant agencé entre une surface extérieure de la seconde portion d’extrémité axiale (34b) et une surface correspondante de la partie stator (26) ; et
- une bague intermédiaire (46), agencée axialement entre les première et seconde portions d’extrémité axiale (34a, 34b), et formant une liaison souple entre ces deux mêmes portions d’extrémité axiale,
caractérisé en ce que la bague intermédiaire (46) forme de plus un élément de protection anti-projection d’huile, configuré pour empêcher la projection d’huile depuis l’intérieur de cette bague intermédiaire (46), contre la portion extérieure de délimitation d’enceinte (24). - Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’élément de protection anti-projection d’huile (46) est traversé par des orifices (56), chacun réalisé de sorte que sa plus petite dimension (Dmin) soit inférieure à 5 mm.
- Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’élément de protection anti-projection d’huile (46) présente des orifices (56) se succédant selon une direction circonférentielle (C) de la bague, ainsi que selon une direction axiale (A) de celle-ci, ces orifices (56) étant préférentiellement agencées en rangées annulaires d’orifices se succédant axialement.
- Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que les orifices (56) de l’élément de protection sont de forme circulaire, ovale ou oblongue.
- Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’élément de protection anti-projection d’huile (46) présente des orifices (56) se succédant uniquement selon une direction circonférentielle (C) de la bague, chaque orifice (56) présentant une forme de fente s’étendant d’une extrémité axiale à l’autre de la bague intermédiaire.
- Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément de protection anti-projection d’huile (46) présente des orifices (56) ainsi que des portions pleines (58) délimitant ces orifices, et en ce que le rapport entre la superficie cumulée des orifices, et la superficie totale de l’élément de protection, est compris entre 0,2 et 0,5.
- Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion de fixation (40) de la pièce de support (32) sur la partie de stator (26) prend la forme d’une bride de fixation, ou d’une pluralité d’oreilles de fixation réparties circonférentiellement autour de la première portion d’extrémité axiale (34a) de la pièce de support (32).
- Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion extérieure de délimitation d’enceinte (24), intégrée à la partie de stator (26), présente en partie basse un orifice de récupération d’huile (54).
- Turbomachine (1) d’aéronef comprenant au moins un ensemble (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- Turbomachine selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’elle comprend un premier arbre moteur (16a) guidé par le premier roulement (28a), ainsi qu’un second arbre moteur (16b) guidé par le second roulement (28b), les premier et second arbres (28a, 28b) étant concentriques.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2203032A FR3134136A1 (fr) | 2022-04-04 | 2022-04-04 | Turbomachine d’aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree |
PCT/FR2023/050466 WO2023194677A1 (fr) | 2022-04-04 | 2023-03-31 | Turbomachine d'aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2203032 | 2022-04-04 | ||
FR2203032A FR3134136A1 (fr) | 2022-04-04 | 2022-04-04 | Turbomachine d’aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3134136A1 true FR3134136A1 (fr) | 2023-10-06 |
Family
ID=81851585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2203032A Pending FR3134136A1 (fr) | 2022-04-04 | 2022-04-04 | Turbomachine d’aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3134136A1 (fr) |
WO (1) | WO2023194677A1 (fr) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB202208667D0 (en) * | 2022-06-14 | 2022-07-27 | Rolls Royce Plc | Bearing carrier support with reduced axial length |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1650449A1 (fr) | 2004-10-19 | 2006-04-26 | Snecma | Dispositif de support et de guidage d'un arbre en rotation |
JP2010038364A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | General Electric Co <Ge> | 入れ子式軸受ケージ |
EP3124752A1 (fr) * | 2015-07-27 | 2017-02-01 | General Electric Company | Ensemble de cadre de moteur à turbine à gaz |
US10436065B2 (en) * | 2016-08-18 | 2019-10-08 | United Technologies Corporation | Resilient bearing mount with integral damper fluid passage for a geared turbofan engine |
EP3763930A1 (fr) * | 2019-07-12 | 2021-01-13 | Rolls-Royce plc | Générateur électrique d'un moteur à turbine à gaz |
-
2022
- 2022-04-04 FR FR2203032A patent/FR3134136A1/fr active Pending
-
2023
- 2023-03-31 WO PCT/FR2023/050466 patent/WO2023194677A1/fr unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1650449A1 (fr) | 2004-10-19 | 2006-04-26 | Snecma | Dispositif de support et de guidage d'un arbre en rotation |
JP2010038364A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | General Electric Co <Ge> | 入れ子式軸受ケージ |
EP3124752A1 (fr) * | 2015-07-27 | 2017-02-01 | General Electric Company | Ensemble de cadre de moteur à turbine à gaz |
US10436065B2 (en) * | 2016-08-18 | 2019-10-08 | United Technologies Corporation | Resilient bearing mount with integral damper fluid passage for a geared turbofan engine |
EP3763930A1 (fr) * | 2019-07-12 | 2021-01-13 | Rolls-Royce plc | Générateur électrique d'un moteur à turbine à gaz |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023194677A1 (fr) | 2023-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2726016C (fr) | Ensemble d'un disque de turbine d'un moteur a turbine a gaz et d'un tourillon support de palier, circuit de refroidissement d'un disque de turbine d'un tel ensemble | |
CA2475140C (fr) | Turbine basse-pression de turbomachine | |
EP2315642B1 (fr) | Procede de reparation ou de reprise d'un disque de turbomachine | |
WO2010119115A1 (fr) | Moteur a turbine a gaz a double corps pourvu d ' un palier inter-arbres | |
FR2832191A1 (fr) | Aube de soufflante a sommet fragilise | |
EP3759319B1 (fr) | Ensemble pour une turbomachine | |
FR3016936A1 (fr) | Disque de rotor a dispositif de prelevement d'air centripete, compresseur comportant ledit disque et turbomachine avec un tel compresseur | |
WO2023194677A1 (fr) | Turbomachine d'aeronef comprenant un support de roulement a conception amelioree | |
EP2406462A1 (fr) | Element de rotor avec un passage de fluide et un element d'obturation du passage, turbomachine comportant l'element de rotor | |
EP4018106B1 (fr) | Dispositif de distribution d'huile d'un palier a roulement de turbomachine d'aeronef | |
FR2926612A1 (fr) | Tambour de rotor pour une turbomachine | |
FR2921408A1 (fr) | Jonc d'etancheite ou d'amortissement des vibrations pour rotor de turbomachine | |
FR3075866A1 (fr) | Tube de degazage pour une turbomachine d'aeronef a reducteur | |
FR3036441B1 (fr) | Gicleur d'huile capote | |
FR3067057A1 (fr) | Turbomachine comportant une enceinte a debits de fuite optimises | |
FR3055310A1 (fr) | Turbomachine a dispositif de guidage d'huile et procede de demontage de la turbomachine | |
EP3938635A1 (fr) | Couplage curvique pour turbomachine d'aéronef | |
EP4022176B1 (fr) | Agencement de turbine intégrant une rigole circonférentielle de récupération d'huile | |
FR3081523A1 (fr) | Turbomachine d'aeronef comportant des moyens de decouplage | |
EP3935273B1 (fr) | Turbine à gaz contrarotative pour aéronef à double rotor | |
WO2023247903A1 (fr) | Ensemble aubagé pour turbomachine, turbine pour turbomachine et turbomachine | |
FR3141719A1 (fr) | Clapet pour turbomachine d’aéronef | |
EP4102109A1 (fr) | Piece mecanique pour une turbomachine d'aeronef et turbomachine correspondante | |
FR3137121A1 (fr) | Ensemble aubagé à liaison inter-plateformes par élément roulant interposé | |
FR3116298A1 (fr) | Disque pour roue mobile de module de turbomachine d’aeronef, comprenant une butee de retention axiale d’aube integree au disque |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20231006 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |