JP2001342850A

JP2001342850A - ガスタービンエンジンの昇圧空気通路

Info

Publication number: JP2001342850A
Application number: JP2000165277A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Fukutani; 正幸福谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-14
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP4375884B2

Abstract

(57)【要約】【課題】構造の複雑化やエンジン効率の低下を招くこ
とのない昇圧空気通路を備えたガスタービンエンジンを
提供する。【解決手段】低圧コンプレッサ（ＬＣ）並びに低圧タ
ービン（ＬＴ）が連結されたインナシャフト（８）と、
高圧コンプレッサ（ＨＣ）並びに高圧タービン（ＨＴ）
が連結され且つインナシャフトと二重軸の関係をなすア
ウタシャフト（７）と、インナシャフト並びにアウタシ
ャフトの軸端部を個々に支持するための複数の軸受（５
・６）をそれぞれの内部に軸方向に離間配置された複数
の軸受箱（２１・２５）と、高圧コンプレッサから取り
出した一部の昇圧空気をインナシャフトの最前部のオイ
ルシール（３１ａ）の前方へと導く第１通路（３８・４
０）と、インナシャフトの中心部に設けられた第２通路
（中空部４２）と、第１・第２両通路間を連通させる第
１連通孔（前側径方向孔４１）と、第２通路をインナシ
ャフトの最後部のオイルシール（３１ｄ）の後方へ連通
させる第２連通孔（後側径方向孔４３）とを有するもの
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンエン
ジンの昇圧空気通路に関し、特に潤滑油の漏れを防止す
るべく高圧コンプレッサから取り出した一部の昇圧空気
を軸受箱のオイルシールへ供給するために設けられるガ
スタービンエンジンの昇圧空気通路に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】複軸バイパスジェットエンジンにおいて
は、低圧コンプレッサ並びに低圧タービンを支持するイ
ンナシャフトと、高圧コンプレッサ並びに高圧タービン
を支持するアウタシャフトとが、同軸上で内外二重に組
み合わされた中空軸で構成されている。これの場合、ア
ウタ・インナ両シャフトは、それぞれの前後端を個別の
軸受で支持されており、各軸受は、ポンプで圧送された
潤滑油を吹き付ける強制潤滑方式によって潤滑されるこ
とが一般的である。

【０００３】この強制潤滑方式においては、アウタ・イ
ンナ両シャフトの各前後端に設けられた軸受箱からの滑
潤油の漏出を防止するために、コンプレッサで昇圧され
た空気を軸受箱のオイルシールの外側に導いて軸受箱の
外側の気圧を内側よりも高く保つようにしている。

【０００４】一方、エンジンの前部に配された高圧コン
プレッサが発生した昇圧空気を後部軸受箱の外側へと供
給するためのシールエア通路として、二重軸をなすアウ
タ・インナ両シャフト間の空隙を利用することが知られ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
構成によると、アウタ・インナ両シャフト間の空隙に流
入させた昇圧空気の密封を保つために、両軸間にシール
手段を設ける必要があった。このシール手段は、共に回
転する２つの軸間をシールしなければならないため、極
めて高い精度が要求されるので製造が厄介である上、漏
れ流の最低限度値が比較的大きくならざるを得ないた
め、コンプレッサからの抽気量の増大によるエンジン効
率の低下を招くという不都合があった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
構造の複雑化やエンジン効率の低下を招くことのない昇
圧空気通路を備えたガスタービンエンジンを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明の請求項１においては、低圧コンプレッ
サ（ＬＣ）並びに低圧タービン（ＬＴ）が連結されたイ
ンナシャフト（８）と、高圧コンプレッサ（ＨＣ）並び
に高圧タービン（ＨＴ）が連結され且つインナシャフト
と二重軸の関係をなすアウタシャフト（７）と、インナ
シャフト並びにアウタシャフトの軸端部を個々に支持す
るための複数の軸受（５・６）をそれぞれの内部に軸方
向に離間配置された複数の軸受箱（２１・２５）と、高
圧コンプレッサから取り出した一部の昇圧空気をインナ
シャフトの最前部のオイルシール（３１ａ）の前方へと
導く第１通路（３８・４０）と、インナシャフトの中心
部に設けられた第２通路（中空部４２）と、第１・第２
両通路間を連通させる第１連通孔（前側径方向孔４１）
と、第２通路をインナシャフトの最後部のオイルシール
（３１ｄ）の後方へ連通させる第２連通孔（後側径方向
孔４３）とを有することを特徴とするガスタービンエン
ジンの昇圧空気通路を提供することとした。

【０００８】これにより、軸間シールが不要となるので
構造が簡略化されると共に、シールエアの消費量が低減
されるのでエンジン効率の低下が抑制される。

【０００９】また請求項２においては、低圧コンプレッ
サ並びに低圧タービンが連結されたインナシャフトと、
高圧コンプレッサ並びに高圧タービンが連結され且つイ
ンナシャフトと二重軸の関係をなすアウタシャフトと、
インナシャフト並びにアウタシャフトの軸端部を個々に
支持するための複数の軸受をそれぞれの内部に軸方向に
離間配置された複数の軸受箱と、高圧コンプレッサから
取り出した一部の昇圧空気をアウタシャフトの最前部の
オイルシールの後方へと導く第１通路と、高圧コンプレ
ッサのロータ（インペラホイール９）及び高圧タービン
のロータ（タービンホイール１１）の内周面とアウタシ
ャフトの外周面との間に形成された第２通路（空隙４
９）と、第１・第２両通路間を連通させる第１連通孔
（オリフィス６１）と、第２通路をアウタシャフトの最
後部のオイルシール（３１ｃ）の前方へ連通させる第２
連通孔（中間径方向孔６３）とを有することを特徴とす
るガスタービンエンジンの昇圧空気通路を提供すること
とした。

【００１０】これにより、軸間シールが不要となるので
構造が簡略化されると共に、シールエアの消費量が低減
されるのでエンジン効率の低下が抑制される。しかも第
２通路を流れる昇圧空気により、アウタシャフトのロー
タ及び高圧タービンのロータが冷却される。

【００１１】請求項２の構成に加えて、高圧コンプレッ
サから取り出した一部の昇圧空気を高圧タービンのディ
スク部（５２）の前面に供給すると共に、当該高圧ター
ビンのディスク部とブレード部（５３）とを結合するク
リスマスツリー部（６４）に形成された通路（軸方向連
通孔６５）を介してディスク部の後面にもその昇圧空気
を供給するものとすれば、シールエアの供給通路に何ら
影響を及ぼすことなく高圧タービンに冷却エアを送気す
ることができる。

【００１２】さらに上記に加えて、複数の軸受箱の内部
同士間を互いに連通させる空隙（４５）をインナシャフ
トとアウタシャフトとの間に形成するものとすれば、二
重軸の関係をなすアウタシャフトとインナシャフトとの
隙間を介して複数の軸受箱同士間を相互に連通させるこ
とができるので、潤滑油のドレン通路やシールエアのベ
ント通路を簡略化し得る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明を詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明が適用される複軸バイパス
ジェットエンジンの模式図である。このエンジン１は、
互いの間を整流板２で連結されて同軸上に配置されたそ
れぞれが円筒状をなすアウタケーシング３とインナケー
シング４とを有している。また、同心的に組み合わされ
た中空軸からなり、それぞれが互いに独立した軸受５ｆ
・５ｒ・６ｆ・６ｒをもってケーシングの中心部に支持
されたアウタシャフト７とインナシャフト８とを有して
いる。

【００１５】アウタシャフト７には、その前側に高圧遠
心コンプレッサＨＣのインペラホイール９が、そして後
側に逆流燃焼室１０のノズルＮに隣接配置された高圧タ
ービンＨＴのタービンホイール１１が、それぞれ一体的
に結合されている。

【００１６】インナシャフト８には、その前端にフロン
トファン１２が、フロントファン１２の後方に低圧軸流
コンプレッサＬＣの動翼を構成するコンプレッサホイー
ル１３が、そして後端に燃焼ガスの噴射ダクト１４中に
低圧タービンＬＴの動翼を置いた一対のタービンホイー
ル１５ａ・１５ｂが、それぞれ一体的に結合されてい
る。

【００１７】フロントファン１２の中心には、ノーズコ
ーン１６が設けられ、フロントファン１２の後方には、
アウタケーシング３の内周面にその外端を結合させた静
翼１７が配置されている。

【００１８】インナケーシング４の前端部内周には、低
圧軸流コンプレッサＬＣの静翼１８が配置されている。
そしてその後方には、フロントファン１２が吸入し、か
つ低圧軸流コンプレッサＬＣが予圧した空気を高圧遠心
コンプレッサＨＣへと送り込むための吸入ダクト１９
と、これに連続する高圧遠心コンプレッサＨＣのインペ
ラケーシング２０とが形成されている。また吸入ダクト
１９の内周側には、前記したアウタシャフト７並びにイ
ンナシャフト８の前端側を支持する軸受５ｆ・６ｆの軸
受箱２１が結合されている。

【００１９】フロントファン１２が吸入した空気は、そ
の一部が上記のように低圧軸流コンプレッサＬＣを経て
高圧遠心コンプレッサＨＣへと送り込まれる。そしてそ
の残りの比較的低速かつ大量の空気は、アウタケーシン
グ３とインナケーシング４との間に形成されたバイパス
ダクト２２から後方へ噴射され、低速域での主たる推力
となる。

【００２０】高圧遠心コンプレッサＨＣの外周部には、
ディフューザ２３が結合されており、その直後に設けら
れた逆流燃焼室１０へ高圧の空気を送り込むようになっ
ている。

【００２１】逆流燃焼室１０では、その後端面に設けら
れた燃料噴射ノズル２４から噴射された燃料とディフュ
ーザ２３から送り込まれた高圧空気とを混合して燃焼さ
せる。そして後方を向くノズルＮから噴射ダクト１４を
経て大気中へ噴射する燃焼ガスにより、高速域での主た
る推力を得る。

【００２２】なお、噴射ダクト１４の内周側には、前記
したアウタシャフト７並びにインナシャフト８の後端側
を支持する軸受５ｒ・６ｒの軸受箱２５が結合されてい
る。

【００２３】このエンジン１のアウタシャフト７には、
図示されていないギア機構を介してスタータモータ２６
の出力軸が連結されている。このスタータモータ２６を
駆動すると、高圧遠心コンプレッサＨＣのインペラホイ
ール９がアウタシャフト７と共に駆動され、高圧空気が
逆流燃焼室１０へ送り込まれる。この高圧空気と燃料と
を混合して燃焼させると、その燃焼ガスの噴射圧で高圧
タービンＨＴのタービンホイール１１並びに低圧タービ
ンＬＴのタービンホイール１５ａ・１５ｂが駆動され
る。この高圧タービンホイール１１の回転力で高圧遠心
コンプレッサＨＣのインペラホイール９が、そして低圧
タービンホイール１５ａ・１５ｂの回転力でフロントフ
ァン１２及び低圧軸流コンプレッサＬＣのコンプレッサ
ホイール１３が、それぞれ駆動される。そして燃焼ガス
の噴射圧で高圧タービンホイール１１並びに低圧タービ
ンホイール１５ａ・１５ｂが駆動されると、燃料供給量
と吸入空気量との自己フィードバック的釣り合いに応じ
て定まる状態でエンジン１が回転を継続することとな
る。

【００２４】図２に詳細に示したように、前側軸受箱２
１には、アウタシャフト７の前端側を支持する軸受５ｆ
並びにインナシャフト８の前端側を支持する軸受６ｆの
支持部が、軸方向に適宜な間隔をおいて形成されてい
る。また図３に詳細に示したように、後側軸受箱２５に
は、アウタシャフト７の後端側を支持する軸受５ｒ並び
にインナシャフト８の後端側を支持する軸受６ｒの支持
部が、軸方向に適宜な間隔をおいて形成されている。

【００２５】これら前側軸受箱２１におけるアウタシャ
フト７の前端側軸受５ｆの後方並びにインナシャフト８
の前端側軸受６ｆの前方に隣接する部位と、後側軸受箱
２５におけるアウタシャフト７の後端側軸受５ｒの前方
並びにインナシャフト８の後端側軸受６ｒの後方に隣接
する部位とには、各軸受に供給された潤滑油が軸受箱外
へ漏出することを防止するためのフローティング・リン
グ・シール３１ａ〜３１ｄが設けられている。また、前
後各軸受箱２１・２５の各前後端とインナ・アウタ各シ
ャフト７・８の実質的な外周面との間には、ラビリンス
シール３２ａ〜３２ｄが設けられている。

【００２６】アウタシャフト７の前端部には、前側軸受
５ｆのインナレース並びにスタータ用ベベルギア３３が
結合されると共に、インペラホイール９の軸方向前端部
がスプライン結合している。

【００２７】インペラホイール９の背面の軸心部には、
カービックカプリング３４ａ・３４ｂをその両端に備え
た中空連結軸３５を介してタービンホイール１１の前面
の軸心部が連結されている。そしてタービンホイール１
１の背面の軸心部は、アウタシャフト７後端の軸受支持
部に隣接して嵌着されたラビリンスシール３２ｃを備え
たカラー３６に対し、カービックカプリング３４ｃを介
して結合されている。

【００２８】上記のインペラホイール９、中空連結軸３
５、タービンホイール１１、カラー３６、およびアウタ
シャフト７後端の軸受５ｒのインナレースを、この順に
アウタシャフト７に取り付けてベアリングナット３７を
締め込むことにより、アウタシャフト７に適宜な初期張
力が加えられる。

【００２９】前側軸受箱２１内には、適宜な円周を概ね
等分割する位置に、軸受箱２１の前後を相互に連通させ
る通路３８が複数設けられている。

【００３０】インペラケーシング２０の中間位置には、
高圧コンプレッサＨＣの入口付近の壁近傍に発達した境
界層を吸い出してインペラケーシング２０の内面からの
流れの剥離を防止すると共に、ディフューザ２３への流
入量を調整するための抽気孔３９が設けられている。こ
の抽気孔３９から取り出された昇圧空気、つまり中間抽
気圧は、前側軸受箱２１の前後を連通する通路３８の後
部に通路４０を介して導かれ、先ずこれで前側軸受箱２
１に設けられた前後のフローティング・リング・シール
３１ａ・３１ｂにシール圧が加えられる。

【００３１】このようにして、前側軸受箱２１内の前後
に位置するフローティング・リング・シール３１ａ・３
１ｂの装着部に高圧コンプレッサＨＣの中間抽気圧を導
入することにより、前側軸受箱２１の外圧が内圧より高
く保たれ、前側軸受箱２１内の潤滑油が漏出することが
防止される。なお、このシール圧は、ラビリンスシール
３２ａ・３２ｂによって封止されている。

【００３２】前端側のラビリンス・シール３２ａとフロ
ーティング・リング・シール３１ａとの間には、インナ
シャフト８を貫通する前側径方向孔４１が設けられてお
り、前側軸受箱２１内に流入した昇圧空気は、インナシ
ャフト８の中空部４２にこの前側径方向孔４１から導か
れる。そしてその一部はセンタコーン１６の中心に設け
た孔（図示せず）から前方へ噴出させてセンタコーン１
６の氷結防止に用いられ、その残りはインナシャフト８
の中空部４２を後方へと流れる。

【００３３】図３に示したように、後端側のフローティ
ング・リング・シール３１ｄとラビリンス・シール３２
ｄとの間には、インナシャフト８を貫通する後側径方向
孔４３が設けられており、インナシャフト８の中空部４
２を流れた昇圧空気は、この後側径方向孔４３から、後
側軸受箱２５の前後を連通する通路４４の後部に導かれ
る。これにより、後側軸受箱２５の前後のフローティン
グ・リング・シール３１ｃ・３１ｄに前側軸受箱２１に
対するのと同様にシール圧が加えられる。このシール圧
も、ラビリンスシール３２ｃ・３２ｄで封止されてい
る。

【００３４】なお、インナシャフト８の中空部４２を流
れた昇圧空気を低圧タービンＬＴのタービンホイール１
５ａ・１５ｂの周囲に導き、これらの冷却を行うように
もできることは言うまでもない。

【００３５】前後の軸受箱２１・２５の内側は、アウタ
シャフト７の内周面とインナシャフト８の外周面との間
に形成された空隙４５を介して互いに連通しており、各
軸受５ｆ・５ｒ・６ｆ・６ｒを潤滑した潤滑油の一部お
よび各フローティング・リング・シール３１ａ〜３１ｄ
から侵入したシールエアは、例えばアウタシャフト７の
軸端に設けられたベベルギア３３に噛み合う駆動用ベベ
ルギアの軸に沿って設けられたドレン孔（図示せず）を
介してスタータモータ２６に連結されたギアボックスＧ
Ｂに導かれ、ギアボックスＧＢ内に設けられた油分分離
装置（図示せず）で油分が除去された上でバイパスダク
ト２２から大気中に放出される。

【００３６】このようにして、アウタシャフト７の内周
面とインナシャフト８の外周面との間の空隙４５をベン
ト通路として利用することにより、外部配管が不要とな
るので構造を簡略化できる上にスカベンジポンプの容量
が小さくて済み、しかも過渡状態・定常状態に関わりな
く前後両軸受箱２１・２５の内外差圧を適正に維持する
ことができる。

【００３７】他方、インペラホイール９の背面には、バ
ックプレート４６で仕切られたインペラ背面室４７が画
成されており、高圧遠心コンプレッサＨＣの吐出圧がこ
のインペラ背面室４７に作用するようになっている。

【００３８】中空連結軸３５には、円周方向に長軸をお
く長孔４８が開けてあり、中空連結軸３５並びに高圧タ
ービンＨＴの軸心部内周面とアウタシャウト７の外周面
との間の空隙４９に、インペラ背面室４７を連通させる
ようになっている。なお、中空連結軸３５に設ける孔４
８を上記の如き長孔とすることにより、その内周縁に作
用する遠心力による応力を低減でき、インペラホイール
９の回転に伴う旋回流が中空連結軸３５の内側へ流入し
易くなり、しかも開口面積が同一ならば軸方向寸法が小
さくなるのでカービックカプリング３４ａ部から長孔４
８の縁までの距離を大きくすることができるため、カー
ビックカプリング３４ａ部の強度に影響を及ぼさずに済
む。

【００３９】さて、高圧遠心コンプレッサＨＣにより昇
圧された高圧空気は、逆流燃焼室１０がおかれた高圧室
５０にディフューザ２３を通してその大部分が流入し、
そのうちの一部は、高圧タービンＨＴのタービンホイー
ル１１の前面に対向配置されたシュラウド５１で案内さ
れてタービンホイール１１のディスク部５２の前面に沿
って流れ、特にディスク部５２の外周部のタービンブレ
ード５３との結合部の前面を冷却する。

【００４０】また高圧遠心コンプレッサＨＣにより昇圧
された高圧空気の残りの一部は、インペラホイール９の
外周からインペラ背面室４７に流入する。そして、イン
ペラ背面室４７を臨む中空連結軸３５の長孔４８から、
中空連結軸３５並びに高圧タービンＨＴの軸心部内周面
とアウタシャウト７の外周面との間の空隙４９に流入す
る。なお、インペラ背面室４７と高圧室５０との間の隔
壁には、背圧調整用オリフィス５４が設けられており、
インペラ背面室４７へ高圧室５０から高圧空気を補充す
ることにより、軸全体の圧力バランスに大きな影響を及
ぼすインペラ背面室４７の内圧を適正に保っている。

【００４１】一方、カラー３６には、中空連結軸３５に
設けられたのと同様な長孔５５が開けてあり、中空連結
軸３５並びに高圧タービンＨＴの軸心部内周面とアウタ
シャウト７の外周面との間の空隙４９に流入した高圧空
気が、高圧タービンＨＴのタービンホイール１１の後方
へ吹き抜けるようになっている。これにより、ディスク
部５２とタービンブレード５３との結合部の背面側が冷
却される。

【００４２】上記の如くしてタービンホイール１１の略
全体を冷却した空気は、逆流燃焼室１０のノズルＮから
噴出する燃焼ガスに引かれて噴射ダクト１４から排出さ
れる。

【００４３】図４・５は本発明の第２の実施態様を示し
ている。これにおいては、インペラケーシング２０の中
間位置に設けられた孔３９から取り出された中間抽気圧
が、前側軸受箱２１の前後を連通する通路３８の後部に
導かれ、先ずこれで前側軸受箱２１に設けられた前後の
フローティング・リング・シール３１ａ・３１ｂにシー
ル圧が加えられる。

【００４４】そして前側軸受箱２１の後部のフローティ
ング・リング・シール３１ｂとラビリンス・シール３２
ｂとの間に設けたオリフィス６１から、インペラホイー
ル９のスプライン嵌合部に設けられた軸方向溝６２を経
て中空連結軸３５の内周面とアウタシャウト７の外周面
との間の空隙４９に流入した昇圧空気は、更にシール摺
接用カラー３６の前側ラビリンス・シール３２ｃとフロ
ーティング・リング・シール３１ｃとの間に位置する部
分に設けられた中間径方向孔６３を経て後側軸受箱２５
の前後を連通する通路４４に導かれる。これにより、後
側軸受箱２５の前後のフローティング・リング・シール
３１ｃ・３１ｄにシール圧が加えられる。

【００４５】その後、後端側のフローティング・リング
・シール３１ｄとラビリンス・シール３２ｄとの間に設
けた後側径方向孔４３からインナシャフト８の中空部４
２に昇圧空気は導かれ、センタコーン１６の中心に設け
た孔（図示せず）から前方へ噴出させてセンタコーン１
６の氷結防止に用いられる。

【００４６】本第２実施形態においては、中間抽気がア
ウタシヤフト７の略全長に渡って流れるので、アウタシ
ャフト７の昇温を抑制する作用が得られると共に、ター
ビンホイール１１の内周部も冷却される。

【００４７】なお、後側軸受箱２５にシール圧を加えた
昇圧空気を低圧タービンＬＴのタービンホイール１５ａ
・１５ｂの周囲に導き、これらの冷却を行うようにもで
きることや、アウタシャフト７の内周面とインナシャフ
ト８の外周面との間に形成された空隙４５がベント通路
として利用できることは、上記第１実施形態に示したの
と同様である。

【００４８】本第２実施形態においては、中空連結軸３
５の内周面とアウタシャウト７の外周面との間の空隙４
９は、専ら後側軸受箱２５にシール圧を加える昇圧空気
の供給路として利用される。そこでディスク部５２とタ
ービンブレード５３との結合部の背面側の冷却は、図６
に示すように、タービンホイール１１のディスク部５２
とタービンブレード５３とを結合させるクリスマスツリ
ー部６４の最内径側に軸方向連通孔６５を形成し、上記
第１実施形態に示したのと同様にシュラウド５１との隙
間をディスク部５２の前面に沿って流れた高圧空気の一
部を、軸方向連通孔６５からディスク部５２の後方へ吹
き抜けさせ、これによってディスク部５２とタービンブ
レード５３との結合部の背面側を冷却するようにしてい
る。

【００４９】タービンホイール１１の冷却は、ディスク
部５２の前面とシュラウド５１との隙間からの送気のみ
ならず、図７に示したように、ノズル部材６６の締結ボ
ルト６７に貫通孔６８を穿設したり、図８に示したよう
に、ノズル部材６６のフランジ６９にタービンホイール
１１の回転方向に傾斜させて軸方向連通孔６５への吹き
抜け効率を向上させたスワールノズル７０を設けたり
し、これらから高圧室５０内の高圧空気をディスク部５
２とタービンブレード５３との結合部の前面に噴射する
と共に、軸方向連通孔６５から高圧空気の一部をディス
ク部５２の後方へ吹き抜けさせることにより、ディスク
部５２とタービンブレード５３との結合部の背面側の冷
却を促進させることもできる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明した通り本発明の請求項１並び
に２の構成によれば、コンプレッサの１つの部位から取
り出した昇圧空気を軸受箱の前後に分岐させて導くこと
ができるので、軸間シールが不要となることと相俟っ
て、シールエア供給路の構造を簡略化する上に大きな効
果を奏することができる。また、経路圧力低下が抑制さ
れるためにシールエアの消費量が低減されることから、
エンジン効率の低下を抑制する上に効果的であることは
もとより、オイル消費量の低減にも効果的である。これ
に加えて、請求項３の構成により、シールエアの供給に
影響を及ぼさずに高圧タービンの冷却効率を高めること
ができ、請求項４の構成により、排油・ベント通路を簡
略化できることはもとより、ベント効率の向上によるシ
ール差圧の安定化がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたジェットエンジンの模式図

【図２】図１に示したジェットエンジンの高圧コンプレ
ッサ及び高圧タービンの部分的拡大断面図

【図３】図１に示したジェットエンジンの低圧タービン
側の部分的拡大断面図

【図４】第２の実施態様を説明するための図２と同様な
部分的拡大断面図

【図５】第２の実施態様を説明するための図３と同様な
部分的拡大断面図

【図６】高圧タービンの部分的斜視図

【図７】高圧タービンへの冷却空気供給ノズルの一形態
を示す部分的拡大断面図

【図８】高圧タービンへの冷却空気供給ノズルの別の形
態を示す部分的拡大断面図

【符号の説明】

ＬＣ低圧コンプレッサＬＴ低圧タービンＨＣ高圧コンプレッサＨＴ高圧タービン５ｆ・５ｒ・６ｆ・６ｒ軸受７アウタシャフト８インナシャフト９インペラホイール１１タービンホイール２１前側軸受箱２５後側軸受箱３１ａ〜３１ｄフローティング・リング・シール３８・４０通路４１前側径方向孔４２中空部４３後側径方向孔４５・４９空隙５２タービンディスク５３タービンブレード６１オリフスィス６３中間径方向孔６４クリスマスツリー部６５軸方向連通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低圧コンプレッサ並びに低圧タービンが
連結されたインナシャフトと、高圧コンプレッサ並びに
高圧タービンが連結され且つ前記インナシャフトと二重
軸の関係をなすアウタシャフトと、前記インナシャフト
並びに前記アウタシャフトの軸端部を個々に支持するた
めの複数の軸受をそれぞれの内部に軸方向に離間配置さ
れた複数の軸受箱とを有するガスタービンエンジンの昇
圧空気通路であって、前記高圧コンプレッサから取り出した一部の昇圧空気を
前記インナシャフトの最前部のオイルシールの前方へと
導く第１通路と、前記インナシャフトの中心部に設けられた第２通路と、前記第１・第２両通路間を連通させる第１連通孔と、前記第２通路を前記インナシャフトの最後部のオイルシ
ールの後方へ連通させる第２連通孔とを備えることを特
徴とするガスタービンエンジンの昇圧空気通路。
【請求項２】低圧コンプレッサ並びに低圧タービンが
連結されたインナシャフトと、高圧コンプレッサ並びに
高圧タービンが連結され且つ前記インナシャフトと二重
軸の関係をなすアウタシャフトと、前記インナシャフト
並びに前記アウタシャフトの軸端部を個々に支持するた
めの複数の軸受をそれぞれの内部に軸方向に離間配置さ
れた複数の軸受箱とを有するガスタービンエンジンの昇
圧空気通路であって、前記高圧コンプレッサから取り出した一部の昇圧空気を
前記アウタシャフトの最前部のオイルシールの後方へと
導く第１通路と、前記高圧コンプレッサのロータ及び前記高圧タービンの
ロータの内周面と前記アウタシャフトの外周面との間に
形成された第２通路と、前記第１・第２両通路間を連通させる第１連通孔と、前記第２通路を前記アウタシャフトの最後部のオイルシ
ールの前方へ連通させる第２連通孔とを備えることを特
徴とするガスタービンエンジンの昇圧空気通路。
【請求項３】前記高圧コンプレッサから取り出した一
部の昇圧空気を前記高圧タービンのディスク部の前面に
供給すると共に、当該高圧タービンのディスク部とブレ
ード部とを結合するクリスマスツリー部に形成された通
路を介して前記ディスク部の後面にもその昇圧空気を供
給することを特徴とする請求項２に記載のガスタービン
エンジンの昇圧空気通路。
【請求項４】前記インナシャフトと前記アウタシャフ
トとの間に前記複数の軸受箱の内部同士間を互いに連通
させる空隙が形成されることを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載のガスタービンエンジンの昇圧空気
通路。