JP2000186575A - ガスタ―ビンエンジン - Google Patents
ガスタ―ビンエンジンInfo
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- JP2000186575A JP2000186575A JP11320576A JP32057699A JP2000186575A JP 2000186575 A JP2000186575 A JP 2000186575A JP 11320576 A JP11320576 A JP 11320576A JP 32057699 A JP32057699 A JP 32057699A JP 2000186575 A JP2000186575 A JP 2000186575A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- accessory
- gearbox
- engine case
- link
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/32—Arrangement, mounting, or driving, of auxiliaries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ファンブレードの損失状態のような大きなロ
ータアンバランス状態において、ギアボックスハウジン
グと補機５０の損傷を最小化する。 【解決手段】 補機５０のギアボックスへの取付部６０
は、補機５０に接続された取付プレート６２と、弾性を
有するグロメット７４およびブッシュを介して第１端部
を取付プレート６２に接続されたリンク６４、６６と、
リンク６４、６６とエンジンケースとを接続するブラケ
ット６８、７０と、を含んでいる。通常のエンジン動作
状態においては、補機５０はエンジンケースから振動遮
断される。ファンブレード損失時のような高いロータア
ンバランス状態においては、弾性部材であるグロメット
７４が潰れて補機５０がエンジンケースに連結し、ギア
ボックスと補機との間の接続部の荷重が最小化されて、
ロータアンバランス荷重に起因する損傷が最小化する。
ータアンバランス状態において、ギアボックスハウジン
グと補機５０の損傷を最小化する。 【解決手段】 補機５０のギアボックスへの取付部６０
は、補機５０に接続された取付プレート６２と、弾性を
有するグロメット７４およびブッシュを介して第１端部
を取付プレート６２に接続されたリンク６４、６６と、
リンク６４、６６とエンジンケースとを接続するブラケ
ット６８、７０と、を含んでいる。通常のエンジン動作
状態においては、補機５０はエンジンケースから振動遮
断される。ファンブレード損失時のような高いロータア
ンバランス状態においては、弾性部材であるグロメット
７４が潰れて補機５０がエンジンケースに連結し、ギア
ボックスと補機との間の接続部の荷重が最小化されて、
ロータアンバランス荷重に起因する損傷が最小化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービンエンジ
ンに関し、特にファンブレードの損失のような重大なロ
ータアンバランス状態における補機とギアボックスの損
傷を最小化するように、エンジンのギアボックスに取り
付けられた補機のための取付支持装置を提供することに
関する。
ンに関し、特にファンブレードの損失のような重大なロ
ータアンバランス状態における補機とギアボックスの損
傷を最小化するように、エンジンのギアボックスに取り
付けられた補機のための取付支持装置を提供することに
関する。
【０００２】
【従来の技術】現代的な航空機用ガスタービンエンジン
は、その外側のケースに取り付けられるギアボックスを
有する。主要なギアボックスは、通常エンジンのコアも
しくはファンケースの下に配置されており、エンジンの
動力によって、発電装置、流体を循環するためのポン
プ、オイルを冷却したり燃料を加熱するための熱交換
器、のようなエンジン機能のために必要な主要な補機を
駆動する。これらの補機は、しばしばギアボックスの上
に取り付けられる。
は、その外側のケースに取り付けられるギアボックスを
有する。主要なギアボックスは、通常エンジンのコアも
しくはファンケースの下に配置されており、エンジンの
動力によって、発電装置、流体を循環するためのポン
プ、オイルを冷却したり燃料を加熱するための熱交換
器、のようなエンジン機能のために必要な主要な補機を
駆動する。これらの補機は、しばしばギアボックスの上
に取り付けられる。
【０００３】例えば、ユナイテッドテクノロジー社のプ
ラットアンドホイットニー部門によって製造されたＭｏ
ｄｅｌ ＰＷ４０００のような現代的なターボファンエ
ンジンのメインギアボックスは、エンジンコアカウルの
中に取り付けられており、アングルギアボックスによっ
て高圧コンプレッサからタワーシャフトを通して駆動さ
れる。メインギアボックスは、燃料ポンプ、排油ポン
プ、電子エンジン制御のための発電装置、外部脱油器、
油圧ポンプ、飛行機用発電のための統合型駆動力発生装
置、をそれぞれ駆動する。
ラットアンドホイットニー部門によって製造されたＭｏ
ｄｅｌ ＰＷ４０００のような現代的なターボファンエ
ンジンのメインギアボックスは、エンジンコアカウルの
中に取り付けられており、アングルギアボックスによっ
て高圧コンプレッサからタワーシャフトを通して駆動さ
れる。メインギアボックスは、燃料ポンプ、排油ポン
プ、電子エンジン制御のための発電装置、外部脱油器、
油圧ポンプ、飛行機用発電のための統合型駆動力発生装
置、をそれぞれ駆動する。
【０００４】このようなギアボックスの補機をギアボッ
クスハウジングに取り付けるために、種々の取付構造が
使われている。燃料ポンプなどのこれらの補機はしばし
ば、取付フランジ上の一連のボルトによりギアボックス
表面においてギアボックスに堅固に接続される。
クスハウジングに取り付けるために、種々の取付構造が
使われている。燃料ポンプなどのこれらの補機はしばし
ば、取付フランジ上の一連のボルトによりギアボックス
表面においてギアボックスに堅固に接続される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ギアボックスをエンジ
ンケースに取り付けるにあたっての１つの問題は、ギア
ボックスおよびそれに関連して取り付けられた補機が、
ロータアンバランスに起因した高い荷重を受けることで
ある。特にファンブレードが壊れロータアッセンブリか
ら外れた後に、エンジン内部で重大なロータアンバラン
スが起こり得る。ファンブレードの損失を引き起こす１
つの原因は、エンジンに吸い込まれた鳥や雹あるいは他
の異物との衝突である。分離したファンブレードは、外
周側に放り投げられて、ファンケースを貫通してしまう
が、通常は、ファンコンテインメントケースアッセンブ
リ内のファブリックラップによって捕捉される。ブレー
ドの損失によって、ロータにおけるアンバランスが起こ
り、ロータ軸が外周側に曲がるようになる。ロータの曲
げ変形が大きくなると、ロータ軸受支持部におけるラジ
アル荷重が大きくなる。
ンケースに取り付けるにあたっての１つの問題は、ギア
ボックスおよびそれに関連して取り付けられた補機が、
ロータアンバランスに起因した高い荷重を受けることで
ある。特にファンブレードが壊れロータアッセンブリか
ら外れた後に、エンジン内部で重大なロータアンバラン
スが起こり得る。ファンブレードの損失を引き起こす１
つの原因は、エンジンに吸い込まれた鳥や雹あるいは他
の異物との衝突である。分離したファンブレードは、外
周側に放り投げられて、ファンケースを貫通してしまう
が、通常は、ファンコンテインメントケースアッセンブ
リ内のファブリックラップによって捕捉される。ブレー
ドの損失によって、ロータにおけるアンバランスが起こ
り、ロータ軸が外周側に曲がるようになる。ロータの曲
げ変形が大きくなると、ロータ軸受支持部におけるラジ
アル荷重が大きくなる。
【０００６】ロータアンバランス荷重は、軸受支持部か
らエンジンケースに、そして、最終的に、エンジンケー
スに固定されたギアボックスに伝達される。ギアボック
スがエンジンケースに固定されているので、ギアボック
スはエンジンとともに動かされる。従って、荷重はギア
ボックスからギアボックスに取り付けられた補機へ伝達
される。補機は、そのかなり大きい質量によって、補機
とギアボックスとの接続部において、ギアボックスから
接続部に対してかかる荷重に反作用する。接続部を通し
て伝達される荷重よりもむしろ反作用の方が、高い接続
部応力を招き、それにより接続部でクラッキングが起き
る可能性がある。こうしたクラッキングは伝播すること
があり、そうするとギアボックスハウジングと補機の間
の取付接続部において分離が起こり、ギアボックスから
補機自体が遊離する。
らエンジンケースに、そして、最終的に、エンジンケー
スに固定されたギアボックスに伝達される。ギアボック
スがエンジンケースに固定されているので、ギアボック
スはエンジンとともに動かされる。従って、荷重はギア
ボックスからギアボックスに取り付けられた補機へ伝達
される。補機は、そのかなり大きい質量によって、補機
とギアボックスとの接続部において、ギアボックスから
接続部に対してかかる荷重に反作用する。接続部を通し
て伝達される荷重よりもむしろ反作用の方が、高い接続
部応力を招き、それにより接続部でクラッキングが起き
る可能性がある。こうしたクラッキングは伝播すること
があり、そうするとギアボックスハウジングと補機の間
の取付接続部において分離が起こり、ギアボックスから
補機自体が遊離する。
【０００７】さらに、燃料関連補機がギアボックスから
壊れて離れた場合、あるいは引張られて離れた場合、漏
れた燃料が火災を引き起こすことがある。特に、燃料ポ
ンプやギアボックスに取り付けられた燃料計量装置にク
ラックが生じた場合には、流れ出した燃料がこのような
火災を引き起こす可能性がある。ギアボックスとそこに
取り付けられた燃料ポンプとの間の接続部で過度の撓み
を生じやすい燃料ポンプ取付フランジから、このクラッ
キングが始まることがあり、燃料管路を破断し望ましか
らざる燃料漏れをもたらしたりすることがある。
壊れて離れた場合、あるいは引張られて離れた場合、漏
れた燃料が火災を引き起こすことがある。特に、燃料ポ
ンプやギアボックスに取り付けられた燃料計量装置にク
ラックが生じた場合には、流れ出した燃料がこのような
火災を引き起こす可能性がある。ギアボックスとそこに
取り付けられた燃料ポンプとの間の接続部で過度の撓み
を生じやすい燃料ポンプ取付フランジから、このクラッ
キングが始まることがあり、燃料管路を破断し望ましか
らざる燃料漏れをもたらしたりすることがある。
【０００８】従って、従前は、ギアボックスハウジング
や補機取付部がより厚く製造され、かつ取付部がより強
固となる傾向にあり、また他の強度や耐久性の要求が増
加している。しかし、これらの先行技術による解決法
は、実質的により重い構成となり、結局、ギアボックス
取付部の荷重の増加を招く。そして、エンジンの効率
は、そのようなより重い構成によって、不利な影響を受
ける。
や補機取付部がより厚く製造され、かつ取付部がより強
固となる傾向にあり、また他の強度や耐久性の要求が増
加している。しかし、これらの先行技術による解決法
は、実質的により重い構成となり、結局、ギアボックス
取付部の荷重の増加を招く。そして、エンジンの効率
は、そのようなより重い構成によって、不利な影響を受
ける。
【０００９】このように、重大なロータアンバランス状
態における現代的ガスタービンエンジンの課題は、補機
取付部とギアボックス、および補機自体の損傷を抑制す
ることである。
態における現代的ガスタービンエンジンの課題は、補機
取付部とギアボックス、および補機自体の損傷を抑制す
ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の主要な目的は、
ファンブレード損失時のようなロータアンバランス状態
において起こる補機とギアボックス間の接続部応力を最
小化する、ギアボックス補機の取付構造を提供すること
である。
ファンブレード損失時のようなロータアンバランス状態
において起こる補機とギアボックス間の接続部応力を最
小化する、ギアボックス補機の取付構造を提供すること
である。
【００１１】本発明によれば、ガスタービン用のギアボ
ックス補機の取付装置は、通常のエンジン動作状態にお
いては、エンジンケースからの直接の機械的荷重から補
機を振動遮断し、高いロータアンバランス状態において
は、ギアボックスと補機間の接続部荷重を最小化する。
高いロータアンバランス状態において補機をエンジンケ
ースに連結することにより、ギアボックスと補機は実質
的に一体に変位（振動）し、その結果ギアボックスと補
機との間の接続部荷重（応力）を最小化するのであり、
さもなければ、補機の質量による反作用があったとき
に、ギアボックスと補機との接合部でクラッキングが起
こるおそれがある。
ックス補機の取付装置は、通常のエンジン動作状態にお
いては、エンジンケースからの直接の機械的荷重から補
機を振動遮断し、高いロータアンバランス状態において
は、ギアボックスと補機間の接続部荷重を最小化する。
高いロータアンバランス状態において補機をエンジンケ
ースに連結することにより、ギアボックスと補機は実質
的に一体に変位（振動）し、その結果ギアボックスと補
機との間の接続部荷重（応力）を最小化するのであり、
さもなければ、補機の質量による反作用があったとき
に、ギアボックスと補機との接合部でクラッキングが起
こるおそれがある。
【００１２】好ましい実施例においては、この装置は取
付プレートを含んでおり、この取付プレートは、エンジ
ンケースに取り付けられたブラケットに向かって延びか
つそのブラケットに接続されているリンクに対しての接
続点を有する。これらのブラケットは、エンジンケース
および補機の曲げと捩りの撓みを吸収し、それによっ
て、通常のエンジン動作時にはエンジンケースから補機
を振動遮断する。取付プレートは、高いロータアンバラ
ンス状態においてリンクと補機との間で荷重を伝達する
ことのできる形状寸法および厚さに設計される。グロメ
ットおよびブッシュがリンクと取付プレートとの間の接
合部に配置されることにより、通常のエンジン動作中に
おけるリンクと補機との相互作用が減衰される。重大な
ロータアンバランス状態において、グロメットが圧縮さ
れ潰れて、補機とエンジンとが堅固に連結された状態と
同等となる。
付プレートを含んでおり、この取付プレートは、エンジ
ンケースに取り付けられたブラケットに向かって延びか
つそのブラケットに接続されているリンクに対しての接
続点を有する。これらのブラケットは、エンジンケース
および補機の曲げと捩りの撓みを吸収し、それによっ
て、通常のエンジン動作時にはエンジンケースから補機
を振動遮断する。取付プレートは、高いロータアンバラ
ンス状態においてリンクと補機との間で荷重を伝達する
ことのできる形状寸法および厚さに設計される。グロメ
ットおよびブッシュがリンクと取付プレートとの間の接
合部に配置されることにより、通常のエンジン動作中に
おけるリンクと補機との相互作用が減衰される。重大な
ロータアンバランス状態において、グロメットが圧縮さ
れ潰れて、補機とエンジンとが堅固に連結された状態と
同等となる。
【００１３】本発明の主要な利点は、ファンブレードの
損失のような重大なロータアンバランス状態において、
補機およびギアボックスハウジングの損傷を最小化する
ことである。本発明によるギアボックス補機のための取
付部は、ギアボックスと補機との接続部における応力を
最小化する許容手段を提供する。本発明の更なる利点
は、通常の動作状態と高いロータアンバランス状態の双
方において、ギアボックスに取り付けられた補機のため
の適切な取付構造を提供することが可能ということであ
る。他の利点は、本発明による取付部を製造したり従来
の取付構造に組み込んだりする際の、容易さとコストで
ある。取付部の単純な構造と経済的かつ入手が容易な材
料の利用とによって、コスト効率に優れた製造工程が可
能となる。本発明の取付部は定期的なメンテナンスを必
要としないため、従来のエンジンに経済的に組み込むこ
とができる。本発明はギアボックスハウジングに取り付
けられる補機や、ギアボックスハウジングの強度を高く
する必要がないので、ギアボックスハウジングはより軽
量に製造できるようになる。結果として、本発明の補機
取付部を使用すれば、エンジンの効率に有益となる。
損失のような重大なロータアンバランス状態において、
補機およびギアボックスハウジングの損傷を最小化する
ことである。本発明によるギアボックス補機のための取
付部は、ギアボックスと補機との接続部における応力を
最小化する許容手段を提供する。本発明の更なる利点
は、通常の動作状態と高いロータアンバランス状態の双
方において、ギアボックスに取り付けられた補機のため
の適切な取付構造を提供することが可能ということであ
る。他の利点は、本発明による取付部を製造したり従来
の取付構造に組み込んだりする際の、容易さとコストで
ある。取付部の単純な構造と経済的かつ入手が容易な材
料の利用とによって、コスト効率に優れた製造工程が可
能となる。本発明の取付部は定期的なメンテナンスを必
要としないため、従来のエンジンに経済的に組み込むこ
とができる。本発明はギアボックスハウジングに取り付
けられる補機や、ギアボックスハウジングの強度を高く
する必要がないので、ギアボックスハウジングはより軽
量に製造できるようになる。結果として、本発明の補機
取付部を使用すれば、エンジンの効率に有益となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】図１に示すように、ガスタービンエンジン
１０は、その主なコンポーネントとして、ファンセクシ
ョン１２、圧縮セクション１４、燃焼セクション１６、
およびタービンセクション１８を含む。圧縮セクション
１４およびタービンセクション１８は、各々、中心回転
軸２０の周りに回転する圧縮機およびタービンの１つ以
上の段（図示せず）を含む。上記の主要なコンポーネン
トは、エンジンの主構造支持部となるほぼ円筒状の外側
ケース２２によって囲まれている。外側ケース２２は、
通常、ケースセクション２４、２６として示すような個
々のケースセクションから構成されており、これらがフ
ランジ３０として例示するようなボルト締めされたフラ
ンジにおいて互いに接合されている。ギアボックス４０
は、外側ケース２２に取り付けられる。
１０は、その主なコンポーネントとして、ファンセクシ
ョン１２、圧縮セクション１４、燃焼セクション１６、
およびタービンセクション１８を含む。圧縮セクション
１４およびタービンセクション１８は、各々、中心回転
軸２０の周りに回転する圧縮機およびタービンの１つ以
上の段（図示せず）を含む。上記の主要なコンポーネン
トは、エンジンの主構造支持部となるほぼ円筒状の外側
ケース２２によって囲まれている。外側ケース２２は、
通常、ケースセクション２４、２６として示すような個
々のケースセクションから構成されており、これらがフ
ランジ３０として例示するようなボルト締めされたフラ
ンジにおいて互いに接合されている。ギアボックス４０
は、外側ケース２２に取り付けられる。
【００１６】図２に示すように、ギアボックス４０は、
外側ケース２２に、ロケーター４２および側部ハンガー
リンク４４によって取り付けられている。ロケーター４
２は、ギアボックスハウジングをエンジンケースに対し
て整列するよう保つ。複数のハンガーリンク４４は、エ
ンジンケースに対してギアボックスを位置決めしかつ安
定させる。また、ギアボックスは、ロケーター４２およ
びハンガーリンク４４の軸方向前方にあるＴ字型取付部
４８によって、エンジンに接続される。燃料ポンプ５０
のようなギアボックス取付補機は、ギアボックス表面に
おけるフランジ５２上の一連のボルトを用いて、ギアボ
ックスに取り付けられる。
外側ケース２２に、ロケーター４２および側部ハンガー
リンク４４によって取り付けられている。ロケーター４
２は、ギアボックスハウジングをエンジンケースに対し
て整列するよう保つ。複数のハンガーリンク４４は、エ
ンジンケースに対してギアボックスを位置決めしかつ安
定させる。また、ギアボックスは、ロケーター４２およ
びハンガーリンク４４の軸方向前方にあるＴ字型取付部
４８によって、エンジンに接続される。燃料ポンプ５０
のようなギアボックス取付補機は、ギアボックス表面に
おけるフランジ５２上の一連のボルトを用いて、ギアボ
ックスに取り付けられる。
【００１７】図３および図４に示すように、ギアボック
スに取り付けられる補機のための取付部６０は、第１リ
ンク６４および第２リンク６６に対する接続点を有する
取付プレート６２を備えている。第１リンク６４および
第２リンク６６は、通常、互いに直交している。２つの
リンクはエンジンケースに堅固に取り付けられた第１ブ
ラケット６８および第２ブラケット７０へと延び、かつ
これらに取り付けられる。Ｍｏｄｅｌ ＰＷ４０００に
おいては、取付プレート６２はおよそ０．２５インチ
（約０．００６ｍ）の厚さである。取付プレートはＡＭ
Ｓ５５２５−Ｇ（鋼）で形成してあり、アルミニウムで
形成した場合に典型的に起こるような熱膨張による取り
付ける補機との不整合を減少させている。取付プレート
は、高いロータアンバランス状態のときにリンクと補機
との間での荷重伝達を支えられるだけの形状寸法と厚さ
に設定される。更に、取付プレートの形状寸法は、特に
燃料ポンプの場合には、取付プレートから該プレートと
補機との接合点に、荷重が均一に分散するように設定さ
れる。ボルト７２もしくは植込みボルトを用いて、取付
プレートは補機に取り付けられる。
スに取り付けられる補機のための取付部６０は、第１リ
ンク６４および第２リンク６６に対する接続点を有する
取付プレート６２を備えている。第１リンク６４および
第２リンク６６は、通常、互いに直交している。２つの
リンクはエンジンケースに堅固に取り付けられた第１ブ
ラケット６８および第２ブラケット７０へと延び、かつ
これらに取り付けられる。Ｍｏｄｅｌ ＰＷ４０００に
おいては、取付プレート６２はおよそ０．２５インチ
（約０．００６ｍ）の厚さである。取付プレートはＡＭ
Ｓ５５２５−Ｇ（鋼）で形成してあり、アルミニウムで
形成した場合に典型的に起こるような熱膨張による取り
付ける補機との不整合を減少させている。取付プレート
は、高いロータアンバランス状態のときにリンクと補機
との間での荷重伝達を支えられるだけの形状寸法と厚さ
に設定される。更に、取付プレートの形状寸法は、特に
燃料ポンプの場合には、取付プレートから該プレートと
補機との接合点に、荷重が均一に分散するように設定さ
れる。ボルト７２もしくは植込みボルトを用いて、取付
プレートは補機に取り付けられる。
【００１８】第１リンク６４および第２リンク６６は、
高いロータアンバランス状態に関連する荷重伝達に十分
な強度を有するように、ＡＭＳ５６６３−Ｊ（ニッケル
合金）で形成されている。２つのリンクは、ねじ切りロ
ッドと孔をターンバックルとして用いることにより、調
節可能であり、これにより、取付けが容易になり、通常
のアッセンブリを組み込むことができるようになり、製
作公差にも適合するようになる。
高いロータアンバランス状態に関連する荷重伝達に十分
な強度を有するように、ＡＭＳ５６６３−Ｊ（ニッケル
合金）で形成されている。２つのリンクは、ねじ切りロ
ッドと孔をターンバックルとして用いることにより、調
節可能であり、これにより、取付けが容易になり、通常
のアッセンブリを組み込むことができるようになり、製
作公差にも適合するようになる。
【００１９】シリコンゴムで形成されたグロメット７４
は、ＡＭＳ５６６３−Ｊ（ニッケル合金）で形成された
ブッシュ７６に組み合わされ、更にプレート６２の孔７
７に収容される。各リンクの端部に配置されたクレビス
７８は、ボルト７９により孔７７において取付プレート
に回転可能に接続されており、このボルト７９は、ブッ
シュ７６内に収容され、かつクレビス７８のねじ孔へね
じ込まれている。通常のエンジン動作時には、グロメッ
ト７４が補機と２つのリンクとの間の振動を減衰させ
る。重大なロータアンバランス荷重状態において、グロ
メット７４は圧縮され弾性が最小限になる状態まで潰
れ、補機とエンジンケースとが実質的に堅固に連結され
る。本発明のグロメットは、好ましくはエラストマーに
よって形成される。高温の用途では非エラストマー製の
グロメットを使用してもよい。
は、ＡＭＳ５６６３−Ｊ（ニッケル合金）で形成された
ブッシュ７６に組み合わされ、更にプレート６２の孔７
７に収容される。各リンクの端部に配置されたクレビス
７８は、ボルト７９により孔７７において取付プレート
に回転可能に接続されており、このボルト７９は、ブッ
シュ７６内に収容され、かつクレビス７８のねじ孔へね
じ込まれている。通常のエンジン動作時には、グロメッ
ト７４が補機と２つのリンクとの間の振動を減衰させ
る。重大なロータアンバランス荷重状態において、グロ
メット７４は圧縮され弾性が最小限になる状態まで潰
れ、補機とエンジンケースとが実質的に堅固に連結され
る。本発明のグロメットは、好ましくはエラストマーに
よって形成される。高温の用途では非エラストマー製の
グロメットを使用してもよい。
【００２０】取付支持機構をエンジンケースの高圧圧縮
機の位置に接続する第１ブラケット６８は、ＡＭＳ５６
６３−Ｊ（ニッケル合金）によって形成される。取付支
持機構をエンジンケースの高圧圧縮機の位置に接続する
第２ブラケット７０は、剛性と荷重の要求を満たすよう
にＡＭＳ５６６３−Ａ（鋼）で形成される。
機の位置に接続する第１ブラケット６８は、ＡＭＳ５６
６３−Ｊ（ニッケル合金）によって形成される。取付支
持機構をエンジンケースの高圧圧縮機の位置に接続する
第２ブラケット７０は、剛性と荷重の要求を満たすよう
にＡＭＳ５６６３−Ａ（鋼）で形成される。
【００２１】通常のエンジン動作時において、エンジン
軸受支持部およびファンケースから発生したエンジン変
位に伴う慣性荷重は、燃料ポンプのようなギアボックス
補機へ、ギアボックスケース取付部を通して伝達され
る。通常のエンジン動作状態にあるときには、補機は、
エンジンケースから直接機械的荷重を受けないように、
本発明のギアボックス補機取付部によって実質的にエン
ジンケースから振動遮断させられる。本発明のブラケッ
トは、エンジンケースおよび補機の曲げおよび捩りの変
形を吸収し、それによって通常のエンジン動作状態にお
いてエンジンケースから補機を振動遮断する。本発明の
グロメット７４およびブッシュ７６は、２つのリンクと
補機の間の相互作用を減衰させる。
軸受支持部およびファンケースから発生したエンジン変
位に伴う慣性荷重は、燃料ポンプのようなギアボックス
補機へ、ギアボックスケース取付部を通して伝達され
る。通常のエンジン動作状態にあるときには、補機は、
エンジンケースから直接機械的荷重を受けないように、
本発明のギアボックス補機取付部によって実質的にエン
ジンケースから振動遮断させられる。本発明のブラケッ
トは、エンジンケースおよび補機の曲げおよび捩りの変
形を吸収し、それによって通常のエンジン動作状態にお
いてエンジンケースから補機を振動遮断する。本発明の
グロメット７４およびブッシュ７６は、２つのリンクと
補機の間の相互作用を減衰させる。
【００２２】重大なロータアンバランス状態において
は、本発明の取付部６０は補機５０をエンジンケース２
２に連結し、ギアボックスと補機との間の接続部荷重を
最小化する。エンジンケースの激しい撓みはリンクを通
して伝達され、このような高い撓み荷重がかかるために
グロメット７４は圧縮し潰れる。グロメット７４が潰れ
ることによって、ギアボックスとエンジンケースとが堅
固に連結することになる。このようにして補機がエンジ
ンケースに連結すると、補機とギアボックスは一緒に振
動するようになる。従って、ギアボックスを通して補機
に伝達される荷重からくる補機の荷重に対して、補機の
質量による反作用は起こらない。ゆえに、補機とギアボ
ックスとの間の接続部応力が最小化され、重大なロータ
アンバランスのときにも接続部が危険な状態になること
はない。
は、本発明の取付部６０は補機５０をエンジンケース２
２に連結し、ギアボックスと補機との間の接続部荷重を
最小化する。エンジンケースの激しい撓みはリンクを通
して伝達され、このような高い撓み荷重がかかるために
グロメット７４は圧縮し潰れる。グロメット７４が潰れ
ることによって、ギアボックスとエンジンケースとが堅
固に連結することになる。このようにして補機がエンジ
ンケースに連結すると、補機とギアボックスは一緒に振
動するようになる。従って、ギアボックスを通して補機
に伝達される荷重からくる補機の荷重に対して、補機の
質量による反作用は起こらない。ゆえに、補機とギアボ
ックスとの間の接続部応力が最小化され、重大なロータ
アンバランスのときにも接続部が危険な状態になること
はない。
【００２３】本発明によるギアボックス補機取付部の主
要な利点は、ファンブレードの損失のような重大なロー
タアンバランス状態のときに、補機とギアボックス間の
接続部が受ける損傷を最小化するということである。本
発明の更なる利点は、通常の動作中と重大なロータアン
バランス状態時の双方において、ギアボックスを補機に
対して適切に取り付けることができるということであ
る。他の利点は、本発明の取付部を製造したり、従来の
ギアボックスに組み込んだりする際の容易さとコストで
ある。本発明は単純な構造と経済的な材料の使用とによ
って、経済的な製造工程が可能となっている。従来のギ
アボックスおよび従来の補機は、経済的な方法で、本発
明を含むように改造することができる。本発明のギアボ
ックス取付部を組み込むことによって、現行のエンジン
において、重大なロータアンバランス状態におけるギア
ボックス取付補機の損傷を制限することができる。
要な利点は、ファンブレードの損失のような重大なロー
タアンバランス状態のときに、補機とギアボックス間の
接続部が受ける損傷を最小化するということである。本
発明の更なる利点は、通常の動作中と重大なロータアン
バランス状態時の双方において、ギアボックスを補機に
対して適切に取り付けることができるということであ
る。他の利点は、本発明の取付部を製造したり、従来の
ギアボックスに組み込んだりする際の容易さとコストで
ある。本発明は単純な構造と経済的な材料の使用とによ
って、経済的な製造工程が可能となっている。従来のギ
アボックスおよび従来の補機は、経済的な方法で、本発
明を含むように改造することができる。本発明のギアボ
ックス取付部を組み込むことによって、現行のエンジン
において、重大なロータアンバランス状態におけるギア
ボックス取付補機の損傷を制限することができる。
【００２４】本発明は詳細な実施例において示されかつ
説明されているが、本発明の精神および請求の範囲から
逸脱することなく形状および詳細において種々の変形が
可能であるということを、当業者は理解するであろう。
上述のように、ブラケット、リンク、グロメットやブッ
シュといった本発明による取付部のコンポーネントが、
特定の材料により構成されているものとして記述してき
た。十分な強度、剛性、温度許容量を有する任意の材料
であれば、上述してきた材料を代替することが可能であ
ることを理解されたい。
説明されているが、本発明の精神および請求の範囲から
逸脱することなく形状および詳細において種々の変形が
可能であるということを、当業者は理解するであろう。
上述のように、ブラケット、リンク、グロメットやブッ
シュといった本発明による取付部のコンポーネントが、
特定の材料により構成されているものとして記述してき
た。十分な強度、剛性、温度許容量を有する任意の材料
であれば、上述してきた材料を代替することが可能であ
ることを理解されたい。
【図１】 エンジンの外側ケース上の取付位置にあるギ
アボックスを示した代表的な軸流ターボファンエンジン
の斜視透視図である。
アボックスを示した代表的な軸流ターボファンエンジン
の斜視透視図である。
【図２】 図１のガスタービンエンジンのギアボックス
を拡大して示した本発明の取付部の分解斜視図である。
を拡大して示した本発明の取付部の分解斜視図である。
【図３】 本発明の取付部を詳しく示した斜視図であ
る。
る。
【図４】 本発明の取付部における１つのリンクとプレ
ートとの連結を示した分解斜視図である。
ートとの連結を示した分解斜視図である。
１０…エンジン ２２…エンジンケース ４０…ギアボックス ５０…燃料ポンプ ６０…取付部 ６２…取付プレート ６４…第１リンク ６６…第２リンク ６８…第１ブラケット ７０…第２ブラケット ７４…グロメット ７６…ブッシュ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アレキサンダー ピー．ギルジェンティー アメリカ合衆国，コネチカット，コヴェン トリー，ディア ヒル レーン 70 (72)発明者 ケヴェン ジー．ヴァン デュン アメリカ合衆国，コネチカット，ブルーム フィールド，シダー レーン ４ (72)発明者 ペーター シー．ティジャニー アメリカ合衆国，コネチカット，スタッフ ォード スプリングス，バックレイ ハイ ウェイ 1014 (72)発明者 トーマス ビー．エイヴィス アメリカ合衆国，コネチカット，マンチェ スター，ナンバー 2334，バックランド ヒルズ ドライヴ 345 (72)発明者 アントニオ ジェイ．ポーテリナ アメリカ合衆国，コネチカット，オークヴ ィル，ボール ファーム ロード 62
Claims (3)
- 【請求項１】 ガスタービンエンジンであって、 エンジンケースと、 前記エンジンケースに取り付けられたギアボックスと、 前記ギアボックスに取り付けられた補機と、 前記エンジンケースに前記補機を取り付ける第２取付部
であって、通常のエンジン動作状態においては前記エン
ジンケースからの直接の機械的荷重から前記補機を実質
的に振動遮断し、かつ高いロータアンバランス状態にお
いては前記補機を前記エンジンケースに連結することに
よって前記ギアボックスと前記補機との間の接続部応力
を最小化する前記第２取付部と、 を備えていることを特徴とするガスタービンエンジン。 - 【請求項２】 前記第２取付部は更に、前記補機に接続
された取付プレートと、少なくとも１つのリンクと、を
備えており、 前記リンクは第１端部および第２端部を有し、前記リン
クは前記第１端部が弾性部材を介して前記取付プレート
に接続され、かつ前記第２端部は前記エンジンケースに
接続されており、 前記弾性部材が高いロータアンバランス状態において打
ち負かされて前記補機が実質的に直接前記エンジンケー
スに接続するように構成されていることを特徴とする請
求項１記載のガスタービンエンジン。 - 【請求項３】 前記第２取付部は前記エンジンケースに
接続された少なくとも１つのブラケットを含み、前記リ
ンクは前記ブラケットを介して前記エンジンケースに接
続され、前記ブラケットは通常のエンジン動作中におい
て前記エンジンケースの曲げおよび捩りの変形を吸収す
ることを特徴とする請求項２記載のガスタービンエンジ
ン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/218872 | 1998-12-22 | ||
| US09/218,872 US6357220B1 (en) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | Gearbox accessory mount |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000186575A true JP2000186575A (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=22816830
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11320576A Pending JP2000186575A (ja) | 1998-12-22 | 1999-11-11 | ガスタ―ビンエンジン |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6357220B1 (ja) |
| EP (1) | EP1013911B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000186575A (ja) |
| DE (1) | DE69930360T2 (ja) |
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1998
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1999
- 1999-11-11 JP JP11320576A patent/JP2000186575A/ja active Pending
- 1999-12-13 DE DE69930360T patent/DE69930360T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-13 EP EP99310021A patent/EP1013911B1/en not_active Expired - Lifetime
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| DE69930360T2 (de) | 2006-08-03 |
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| DE69930360D1 (de) | 2006-05-11 |
| EP1013911A3 (en) | 2002-11-20 |
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