JP2014122625A - 結合油溜め配給部 - Google Patents

Abstract

【課題】重量の総量を制限し、タービンエンジンの効率および製造し易さを改善する結合油溜め配給部を提供すること。
【解決手段】本開示の実施形態は、特定の構造体を有する結合油溜め配給部に関するものであり、この場合油溜めは、より一緒に近接して移動され、供給、掃気および排気回路ならびにラインの経路指定は、それらの共通性により簡素化されている。１つの実施形態では、エンジンにおける結合油溜め構造体は、１つまたは複数の油溜めを含む油溜め部と、全ての油溜めに対して提供される単一の油供給路と、結合油溜め排水路とを備える。
【選択図】図１

Description

本実施形態は一般に、タービンエンジンにおけるスペースと重量を削減するために２つの別々の油溜めを単一の領域に結合するための装置および方法に関する。より具体的には、但し限定する目的ではなく、本実施形態は、２つの油溜めを単一のフレームに設置し、共通の油の供給および排水ラインを共有するための装置および方法に関する。

タービンエンジンでは、空気が圧縮機内で加圧され、燃焼器において燃料と混合され、高温の燃焼ガスを生成し、この高温燃焼ガスが、タービン段を通って下流に流れる。このようなタービン段は、燃焼ガスからエネルギーを抽出する。高圧タービンは、第１段ノズルと、ディスクおよび複数のタービンブレードを含むロータ組立体とを含む。高圧タービンは、最初に燃焼器から高温の燃焼ガスを受け取り、第１段ステータノズルを含んでおり、この第１段ステータノズルは、燃焼ガスを第１のロータディスクから半径方向外向きに延在する高圧タービンロータブレードの列を通って下流に誘導する。２段タービンでは、第２段ステータノズルが第１段ブレードの下流に位置決めされ、その後に第２ロータディスクから半径方向外向きに延在する第２段タービンブレードの列が続く。ステータノズルが、隣接する下流タービンブレードにおける抽出を最大にするようなやり方で高温燃焼ガスの向きを変える。

第１および第２のロータディスクは、運転中圧縮機に動力を与えるために、対応するロータシャフトによって圧縮機に結合されている。タービンエンジンは、いくつかの段の固定エーロフォイルを含むことが可能であり、これは一般に静翼と呼ばれており、エンジンの軸方向において、一般に動翼と呼ばれる回転エーロフォイルの間の空間に配置されている。多段低圧タービンが２段高圧タービンの後に続いており、これは典型的には、飛行中の航空機に動力を与えるために、典型的なターボファン航空機エンジン構成において圧縮機から上流に配設されたファンに第２のシャフトによって結合される。

燃焼ガスがタービン段を通って下流へと流れる際、そこからエネルギーが抽出され、燃焼ガスの圧力が低下する。この燃焼ガスを使用して、発電および船舶用途の場合は圧縮機ならびにタービン出力シャフトに動力を与え、航空機産業で使用される場合は推力を与える。このようにして、燃料エネルギーが、回転シャフトの機械エネルギーに変換されて、圧縮機に動力を与え、過程を継続するのに必要な圧縮空気を供給する。

航空機産業において利用されるガスタービンエンジンの重量を削減することは、常に望まれている。このように重量を削減することで、エンジン効率がより高まり、オペレータにとってコスト削減の効率が改善されることになる。

またタービンエンジンにおける部品の数を削減することも望まれており、これにより、製造し易さが改善され、また先に指摘した効率の面も改善される。

既知のタービンエンジンにおいて、ロータシャフトの尾翼部分は典型的には、尾翼軸受組立体を利用することによって回転するように支持される。このような軸受組立体は、別個の油溜めシステムの利用を通して潤滑され冷却される。しかしながらエンジンの重量を削減する、エンジンの長さを縮小する、およびエンジンの製造し易さを改善するという目的に見合うようにするには、油溜めをできるだけ一緒に近接させ、複数の油溜めの重量を削減し、共通のラインを利用することが望ましく、この場合タービンエンジン内の部品の数を削減させることが可能である。

上記によって分かるように、重量の総量を制限し、タービンエンジンの効率および製造し易さを改善する必要がある。

本開示の実施形態は、結合油溜め配給部に関するものであり、この場合油溜めは、より一緒に近接するように移動され、供給および排水ラインの経路指定は、この２つのラインの共通性によって簡素化される。この構造体はまた、共通の加圧回路を利用する。

上記に概説した特徴の全ては、単なる例示として理解されるべきであり、本発明のより多くの特徴および目的を本明細書の開示から見出すことが可能である。したがってこの概説の限定的な解釈は、明細書全体、特許請求の範囲および本明細書に含まれる図面をさらに読まないことには理解されないはずである。

本発明の上記に挙げたおよび他の特徴および利点、ならびにそれらを得るための方法は、添付の図面と併せて以下の実施形態の記載を参照することによってより適切に理解されるであろう。

一例のタービンエンジンの側部断面図である。 示される種々の給油回路を備えた結合油溜めシステムの尾翼から見た前方概略図である。 尾翼油溜めフレーム組立体の断面図である。 図３のものとは異なる断面における油溜めフレーム組立体の四半分断面図である。 複数の溜め部に対する油供給ラインを描く水平方向断面図である。 尾翼シール排水路の垂直方向断面図である。 図４に描かれる下部の断面図であり、ＢおよびＣ油溜め掃気ラインを描く図である。 Ｂ油溜めフレームの等角図である。 Ｃ油溜め前方フレームの等角図である。 Ｃ油溜め尾翼フレームの等角断面図である。

ここで、提供されている実施形態を詳細に参照すると、その１つまたは複数の例が図面に示されている。各々の例は、開示される実施形態を限定するのではなく、説明することを目的としている。実際には、本開示の範囲または精神から逸脱することなく、種々の修正および変形を本実施形態に行なうことができることが当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または記載される特徴を別の実施形態と共に使用することでさらなる実施形態を生み出すことができる。よって本発明は、添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内にある修正形態および変形形態を網羅することが意図されている。

本実施形態は、例えばおよび航空機産業、発電、工業または船舶の場合のガスタービンエンジンに適用され、そこでは燃焼器が燃料を燃やし、高温燃焼ガスを高圧タービンへと排出する。例示の構造体および方法は、例えばタービンエンジンの尾翼端部において結合油溜め配給部を提供し、これはエンジンの長さを縮小し、重量を削減し、エンジンの他の特徴を改善する。

用語前方および尾翼は、エンジンの軸に対して使用され、一般的にはエンジン軸の方向でタービンエンジンの前方またはタービンエンジンの後方に向かうことを意味している。

ここで図１〜１０を参照すると、種々の実施形態が、油溜め配給部を結合し、単独のエンジンフレームから支持する装置および方法を描いている。

最初に図１を参照すると、ガスタービンエンジン１０の概略側部断面図が示されており、これはエンジン入口１２と、圧縮機１４と、燃焼器１６と、多段高圧タービン２０とを有する。ガスタービン１０は、航空機産業、発電、工業、船舶などに利用されてよい。ガスタービン１０は、エンジンシャフト２６または軸２４について軸対称であるため、その構成要素がその周りで回転する。用途によって、エンジン入口端部１２は、代替として多段圧縮機またはファン１８を含む場合もある。運転中、空気がエンジン１０の空気入口端部１２より進入し、少なくとも１つの圧縮段を通って移動し、そこで空気圧が増大させられ、燃焼器１６へと誘導される。圧縮空気は燃料と混合され燃やされ、高温燃焼ガスを提供し、これは燃焼器ノズルを出て高圧タービン２０に向う。高圧タービン２０において、高温燃焼ガスからエネルギーが抽出され、タービンブレードを回転させ、このブレードによってシャフト２６の回転が生じ、この回転はエンジンの前方に向けて進み、タービンの設計によって１つまたは複数の圧縮機１４、ターボファン１８または入口ファンブレードの回転を継続させる。

軸対称のシャフト２６がタービンエンジンの前方端部を通って尾翼端部へと延在しており、そのシャフト構造体の長さに沿って軸受によって支持されている。シャフトは、エンジン１０の中心線２４を中心として回転する。運転中、シャフトは、シャフトに接続された他の構造体、例えばタービンのロータ組立体などと共に回転し、発電および工業または航空機などの使用領域において使用される様々な種類のタービンに関して電力または推力を生成する。シャフト２６は、このような軸受によって支持され、これらの軸受は、油溜めを動作させ、高速回転中部品を冷却する。

図１に示されるように、結合油溜め構造３０がエンジン１０内に概略的に描かれている。この例は、限定することを意図とせず、エンジン１０の尾翼端部にある結合油溜め構造体３０を図示しているが、代替形態は、結合油溜め構造体が、所望であればエンジン１０内またはエンジン１０上の任意の位置に配設された結合油溜め構造体を提供する。溜め部３０に関する実施形態は、１つまたは複数の油溜めを含む。この例は、１つまたは複数の油溜めを示しており、これらは第１の前方油溜め３１と、第２の尾翼油溜め３３であり、典型的にはＢ油溜め（Ｂサンプ（B-sump））およびＣ油溜め（Ｃサンプ（C-sump））と呼ばれており、概略的に示されている。結合溜め部３０は、この後方の位置で高圧シャフト２６と、低圧シャフト２８の回転を支持している。先に記載したように、タービンエンジンの重量を削減することは大いに望まれており、これを行なうための１つの方法は、部品の数を削減し、エンジンの長さを縮小することで、エンジン１０の燃料効率および場合によって推力を増大させることである。よって、本開示の特定の態様は、領域３０における油溜めの結合に対処することで、重複する構成要素の数を削減し、エンジンの重量を削減し、タービンエンジンの製造し易さを改善する。

次に図２を参照すると、尾翼を前にして見た概略図が結合油溜め配給部３０を描いており、ここでは油溜め３１および３３の両方に対して単一の油供給路５０が設けられている。図２に示される例に関して、第１および第２のＢ油溜め掃気路５２、５４、単一のＣ油溜め掃気路６２、結合Ｂ油溜め／Ｃ油溜め排水路５８および尾翼Ｃ油溜め排水路６０が付加的に設けられている。図２の例示の実施形態の他に、他の実施形態は、１つまたは複数のＢ油溜め掃気路および１つまたは複数のＣ油溜め掃気路を設ける。この図面は、エンジン１０を尾翼を前にして見た場合のライン５０、５２、５４、５８、６０および６２の時計面に対するおおまかな回転を示している。ライン５０、５２、５４、５８、６０および６２は、タービンエンジン１０の構造の範囲内に配設される。いくつかの実施形態に関して、これらのラインは、所望であれば、タービン中心フレームに関連する１つまたは複数の整形構造（図３および図４の等角図を参照されたい）の範囲内に一体式に形成されるまたは配設される。

これに加えて、当業者は、油供給路５０が、軸受、シールランナおよび他の潤滑依存性の構成要素に油を提供することを理解すべきである。軸受は全体を通して記載されるが、これらは例示であり、配給され得る任意の潤滑依存性の部品として限定するものではない。Ｂ油溜め掃気路５２、５４およびＣ油溜め掃気路６２は、潤滑依存性構成要素に適用される油を収集し、システムの貯蔵タンクに油を戻す。掃気経路５２、５４、６２は、掃気ポンプからのわずかな真空下で動作し、油が部品を潤滑するまたは冷却するために適用された後、溜め部から油を取り込むことができる。油溜め排水路５８、６０は、この工程において漏出した油を付加的に捕捉し、このような油を大気に排出することができる。

次に図３を参照すると、タービン中心フレームの一例の等角図が示されており、このフレームは、その範囲内に供給および掃気ライン５０、５２、５４、５８、６０および６２が配設された整形構造を有する。この例では、タービン中心フレームは、結合油溜めフレーム組立体３２として描かれている。したがってエンジン１０は、結合油溜めフレーム組立体３２がそこから支持されるフレーム構造体を有することに留意すべきである。フレーム組立体３２は、前方部材３４（図８も同様に参照されたい）、中間部材３６（図９も同様に参照されたい）および尾翼部材３８（図１０も同様に参照されたい）を含む。油溜め供給路５０は、尾翼フレーム組立体３２の例えば前方端部においてフレーム構造体３２内に進むように描かれている。より具体的には油供給路５０は、貯蔵槽またはタンクなどの特定の供給源から前方フレーム部材３４を介して油を受け取り、軸受組立体および他の流体依存性の構成要素に油を供給する。油供給路５０は、単一の経路７２を通って尾翼方向に中間および尾翼部材３６、３８を通って延在するため、付加的な軸受７４も同様に潤滑する。よって、油供給路５０は、単一の通路を通って延在することで、尾翼フレーム組立体３２の軸受組立体７０、７４に配給を行ない、この場合各々の組立体７０、７４は別個の油溜めを有する。

図５を参照すると、油を中に有するまたは油供給ライン５０が、尾翼フレーム組立体３２の前方端部に描かれている。供給ライン５０は、前方フレーム部材３４に進入し、尾翼へと向きを変え、通路７２を通って移動し、軸受７０、７４に潤滑する。一実施形態によると、油供給ライン５０は、Ｂ油溜め３１を通過してＣ油溜め３３に到達する。

図３および図５に示されるように、軸受７０に潤滑した後、油は、前後方向の掃気通路４０を通って油溜めトラップ４２へと進む。追加として図８を参照すると、ひとたび油が油溜めトラップ４２に到達すると、油はバッフル４４の周りを通り、共通の通路へと前方に誘導され、そこで油は、第１の前方油溜め掃気路５２または第２の前方油溜め掃気路５４のいずれかに移動する。これらは、Ｂ油溜め掃気路５２、５４として一般に呼ばれている。第１のＢ掃気路５２は、再び図２を参照すると、７時３０分の位置に延在するように示されている。第２のＢ掃気路５４は、４時３０分の位置でエンジンから出ている。

さらに図３を参照し、かつフレーム組立体３２に沿って尾翼方向に移動すると、後方軸受組立体７４も示されており、これも同様に軸受組立体７４に隣接する掃気通路または面８０を含んでおり、これは第２の通路８２に対して半径方向外向きに油溜めトラップ８４へと出るように進む。図５の断面図もまた、尾翼軸受組立体７４に供給する供給油通路７２を示している。軸受に隣接する通路８０が、油溜めトラップ８４に供給する第２の通路８２に対する貫通穴を備えて描かれている（図３）。追加として図９を参照すると、中間フレーム部材３６は、通路８２ならびに油溜めトラップ８４を示しており、ここで油が回収される。尾翼油溜め掃気ライン６２は、中間フレーム部材３６の周りを部分的に円周方向に進み、軸方向に向きを変えて、前方フレーム部材３４に供給し、最終的には図２に示されるように９時の位置で前方フレーム部材３４を通って半径方向に外に出るように進む。

追加として、図２および図３を参照すると、Ｂ／Ｃ油溜め排水路５８およびＣ油溜め排水路６０が、前方フレーム部材３４から概ね６時の位置に延在するように描かれている。Ｂ油溜め／Ｃ油溜め排水路５８は、前方またはＢ−油溜め３１から油を受け取り、また前方Ｃ−油溜め３３からも油を受け取る。これは、油溜めシールを超えて漏れ出した油のための結合排水路である。例示の実施形態によると、Ｃ−油溜め排水路６０は、Ｃ−油溜め尾翼シールから漏出した油を受け取る。しかしながら代替の構成および組み合わせも本開示の範囲内である。Ｂ／ＣおよびＣ−尾翼油溜め排水路５８、６０は、例えば通路４０などの掃気通路を超えて漏出した油を受け取る。油溜め排水路５８、６０は、図３に依存するように示されている。Ｂ／Ｃ油溜め排水路５８は、軸受組立体７０の軸方向前方にあり、スロット９０内で油を受け取り、このスロットは、前方フレーム部材３４の周りに延在している。図３は、溝またはスロット９０へと進入する矢印を描いており、これは、漏出した油の流れを表している。漏出した油は、前後方向のＢ−油溜め３１シールから、ならびに前方Ｃ−油溜め３３シールから経路９８を介して収集される（図３、６）。

図６を参照すると、エンジン１０の下部の垂直断面図が描かれている。軸受７０の半径方向前方には、Ｂ油溜めまたは第１の油溜めシール６４がある。Ｂ油溜めシール６４の直前には、Ｂ油溜め排水路５８がある。この排水路は、エンジンの外側の油の経路を示す通路を通って延在する１本のラインによって示されている。図３に描かれるこの図は、垂直面において切り開かれて示されているため、Ｂシール排水路５８は、垂直の向きでエンジンから延びている。図６はまた、前方Ｃ−油溜めシール排水路９８がどのように集約されＢ−油溜め排水路と結合され結合排水路５８において外に出て行くかを示している。

Ｃ油溜め排水路６０もまた図６に描かれている。Ｃ油溜め排水路は、Ｃ油溜めまたは尾翼油溜めシールの所で環状の溝９２の中に形成される。最初に軸受組立体７４を参照し、エンジンを通って尾翼に移動すると、Ｃ油溜め排水溝９２によって、油が尾翼フレーム部材３８から通路９４を通って通過することが可能になる。Ｃ油溜め排水溝９２、通路９４これらはまた、図１０にも明確に示されている。経路９４は、中間フレーム部材３６を通って前面または前方フレーム部材３４に向かっている。これは図６で点線９６によって示されている。このラインは、実線で続いており、前方フレーム部材３４内に示されており、前方フレーム部材を通り抜けて排水路６０において大気に対して外向きに進む。

このような記載によって、結合油溜め配給部３０は、軸受組立体をサポートする２つの溜め部が、第１の油溜めおよび第２の油溜めを通過して潤滑依存性の構成要素に油を提供する単一の油供給路５０を使用して、どのように単一のエンジンフレーム部材から油溜めフレーム組立体３２の中に設置され得るかを描いている。本開示はさらに、前方油溜め掃気路を描いており、これは潤滑油が潤滑依存性の構成要素、例えば前方軸受組立体７０などを通過した後、潤滑油を受け取る。本開示は追加として、第２の掃気ラインを教示しており、これは前方油溜め掃気システムによって、尾翼油溜めから前方溜め部を通ってエンジンから出て貯蔵槽まで進む。最終的にこの結合油溜め配給部によって、この結合油溜め組立体３０における前方および尾翼油溜めに関して、独立しかつ結合した油溜め排水路が提供される。

再び図３を参照すると、フレーム組立体３２は、前方および尾翼フレーム部材３４、３６、３８を含む。これらの部材は、併せて溶接されることで、一体式の油溜めフレーム組立体３２を形成することができる。あるいはおよびいくつかの実施形態によると、フレーム部材３４、３６、３８は併せてボルト留めされる。前方フレーム部材３４は、例えば高圧タービンシャフトなどの回転を支持する軸受組立体７０を収容する。油供給路５０が、軸受組立体７０に油を供給し、軸受組立体７０に隣接する掃気路４０が、潤滑する目的でこの領域に噴霧された油を受け取る。掃気通路４０は、油溜めトラップ４２に油を供給し、油は掃気ライン５２、５４を経由して収集される。油供給路５０は、軸受組立体７４に戻るように延在する接続された通路７２を含む。

油が第１または第２の油溜めトラップ４２のための経路４０を超えて進むとき、油はＢ油溜め排水路５８に対して軸方向前方に移動する。油溜め排水スロット９０は、前方フレーム部材３４の周りに環状に延在しており、そこで漏出した油は、Ｂ油溜め排水路５８から外に誘導される。この排水路９０は、エンジンから外に出る矢印によって描かれている。図２に示されるように、排水路は６時の位置で外に延びている。

フレーム部材３４、３６、３８は、本質的に環状であり、複数の経路を有することで、必要に応じて油および空気がエンジン１０を通り抜けるように移動することを可能にする。これらの組立体は併せて接続され、接続部材の間の境界面における連続する通路をさらに提供する。供給、掃気および排水システムの経路は、様々な方向に延びており、これには軸方向に半径方向および円周方向、それらの組み合わせが含まれる。

図４を参照すると、別の四半分断面図が示されており、この図は、２つのセクションに切断されている。フレーム組立体３２の上半分は、中心線２４より下で３時のところで水平面で切り開かれており、７時３０分の位置で特定の面内で切断されたフレーム組立体３２が、前方フレーム部材３４から外に進むように描かれたＢ油溜め掃気ライン５２を備えて示されている。

この面を貫通して７時３０分の位置で掃気路５２が描かれている。さらに図面は、第１および第２の軸受組立体７２、７４を通って供給する油供給路５０を明確に描いている。

図４はまた、尾翼軸受組立体７４の掃気システムを描いており、ここでは油は、通路または面８０に沿って二次通路８２へと流れ油溜めトラップ８４に排水される。油溜めトラップ８４は、尾翼またはＣ油溜め掃気路６２と合流する。図４には示されていないが、Ｃ油溜め掃気路６２は、９時の位置でエンジンから外に出るように図２に概略的に示されている。

ここで図５を参照すると、水平方向断面図が描かれており、図３のフレーム部材３４、３６、３８が全て描かれている。これらの部材は、ボルト留めされる、締め付けられる、溶接されるまたはそれ以外の方法で併せて接続され、２つの油溜め３１、３３を収容する一体式のユニットを形成することができる。油供給路５０は、結合溜め部３０を有する尾翼フレーム組立体３２へ進入するように描かれている。油の流れはその後、ノズルを通って進み、軸受組立体７０に油を供給する。油は、掃気路４０を介して軸受から出る。油は、このような通路４０を通って進む点線の矢印によって描かれている。尾翼軸受組立体７４において、油は潤滑するために軸受内を通過し、そこを出て面８０のための通路を通って油溜めトラップ８４に向かい通路８２に流入する。通路４０および８０は概ねフレーム組立体３２の中に形成されるため、エンジン内で使用される配管の大きさを制限し、故に製造するのに必要な部品の数、航空機エンジンの重量が削減され、製造し易さが改善される。

次に図６を参照すると、エンジンの下部の垂直断面図がＢおよびＣ溜め部を描いている。フレーム組立体３２を画定する３つのフレーム部材３４、３６、３８が示されている。前方フレーム部材３２において、Ｂ油溜め排水路５８およびＣ油溜め排水路６０が示されており、ここでこれらの構造体はエンジンから外に出ている。半径方向内側にＢ油溜め排水路５８に沿って、第１のフレーム部材３４の排水構造体が、Ｂ油溜めシール６４に隣接して位置決めされる。Ｃ油溜め排水路６０は、後方フレーム部材３８から油を供給し、油の経路は点線および実線で描かれてフレーム組立体３２の尾翼から前方部分への経路を示している。

ここで図７を参照すると、Ｂシール排水溝９０およびＣシール排水溝９２がフレーム組立体３２の中に示されている。Ｂ油溜め排水路５８は、前方油溜めフレーム部材３４の中に位置している。Ｃ油溜め排水溝９２は、尾翼フレーム部材３８の周りに環状に延在している。この排水溝９２は、前面または前方フレーム部材３４に向かって延びる経路９４、９６（図６）と流体連通しており、Ｂ油溜め排水ライン５８およびＣ油溜め排水ライン６０は最終的に大気へと排出する。フレーム組立体３２は、図２に描かれるように７時３０分の位置で特定の面に沿って切断される。

次に図８を参照すると、これは前方フレーム部材３４を示している。この環状構造体は、面４３から油を供給するＢ油溜めトラップ４２を含む。油が下方に進み油溜めトラップ４２に流入した後、油は、バッフル４４（図４）の周りに進み一体式の通路４６を通って上方に進み、Ｂ油溜め掃気路５２、５４を通って外に出る。Ｃ油溜め排水路６０のための経路が、６時の位置で外に向けて油を送り出す。Ｃ油溜め掃気路６２および油供給路５０も示されている。

図９を参照すると、中間フレーム部材３６が示されている。この構造体もまた、前方フレーム部材３４のように中空の中心部分を備えた概ね環状である。Ｃ油溜め掃気路は、図９の経路６２を通って図８の付属設備６２に油を供給するように描かれている。Ｃ油溜め掃気路は経路８２に沿って実線で示され、経路６２を通る点線で中間フレーム部材３６の中をさらに通り抜ける。Ｃ油溜め掃気路は、制限された円周方向の距離にわたって向きを変え、その後、軸方向に再度向きを変えて図８の中央の付属設備６２に到達する。尾翼油溜め構造体のためのＣ油溜めによって、尾翼軸受組立体７４において軸受を通過する必要のある掃気油が可能になる。この油掃気路は、経路６２に沿って点線で示されており、フレーム部材３６の周りを円周方向に９時の位置まで通過し、ここで油は前方フレーム部材３２に向かって進む。

次に図１０を参照すると、尾翼フレーム部材３８の等角図が、部分断面切断で描かれている。排水溝９２が描かれており、これは排気路８０、８２を超えて進む油を受け取る。排水溝９２は、排水路９４に油を供給し、この排水路は、中間フレーム部材３６を通って前方に油を供給し、かつ前方フレーム部材３４に供給する。図１０の通路９４は、図９の経路９４を通って延びており、油溜め排水路６０においてフレーム部材３２の前面に向かって単一の通路を画定する。

よって本開示は、フレーム組立体３２がどのようにして２つの油溜めを含み、単一のエンジンフレームから片持ち梁で支えられるかを記載している。この簡素化された経路指定によって、油溜めトラップ４２、８４の双方が、共通の供給ラインおよび共通の加圧回路を共有することが実現する。追加として掃気後の回路が、尾翼溜め部から前方油溜めに通されるが、掃気回路は個別のままである。このシステムの利点は、２つの油溜めができるだけ一緒に近接しており、これによりエンジンの配管の大きさの縮小を実現することである。これにより、軸受組立体７０、７４に配給する油溜め構造体に関する重量およびスペース要件が緩和される。

結合油溜め配給部は、第１および第２の溜め部のための取り付け台を利用する。単一の内側供給ラインが、第１の油溜めおよび第２の油溜めに油を供給する。第１の掃気ラインと第２の掃気ラインが、第１および第２の油溜めとそれぞれ流体連通しており、第１および第２の掃気ラインの一方は、第１および第２の掃気ラインの他方の領域を通過する。この構造体は、掃気システムを超えて漏出する油のための共有排水ラインを利用する。

様々な進歩的な実施形態を本明細書に記載し図示してきたが、当業者は、本明細書に記載される機能を果たすため、ならびに／あるいは本明細書に記載される結果および／または１つまたは複数の利点を獲得するために様々な他の手段および／または構造体を容易に思い付くと思われ、このような変形形態および／または修正形態はそれぞれ本明細書に記載される実施形態の発明の範囲内にあるものとみなされる。より具体的には当業者は、本明細書に記載される全てのパラメータ、寸法、材料および構成が、例示を意味しており、実際のパラメータ、寸法、材料および／または構成は、本発明の教示が利用される単一または複数の特定の用途に左右されることを容易に認識するであろう。当業者は、ただルーチン実験を利用するだけで、本明細書に記載される特定の本発明の実施形態に対する多くの同等物を認識する、または突き止めることができるであろう。よって上記の実施形態は、単なる例として提示されており、添付の特許請求の範囲およびその同等物の範囲内にあり、この進歩的な実施形態は、特に記載され主張されたものとは別の方法で実施される場合もあることを理解すべきである。本開示の進歩的な実施形態は、本明細書に記載される各々の個々の機能、システム、製品、材料、キットおよび／または方法に向けられている。これに加えて、このような機能、システム、製品、材料、キットおよび／または方法が互いに矛盾していなければ、２つ以上のこのような機能、システム、製品、材料、キットおよび／または方法のいずれの組み合わせも本開示の進歩的な範囲の中に含まれる。

複数の例が使用され最適な態様が含まれる実施形態を開示し、またいずれの当業者もこの装置および／または方法を実施することを可能にしており、これには任意の装置またはシステムの作製および使用、ならびに任意の採用される方法の実施が含まれる。これらの例は、包括的であったり、あるいは開示される厳密なステップおよび／または形態に本開示を限定することは意図されず、上記の教示に照らして多くの修正形態および変形形態が可能である。本明細書に記載される機能は、いずれの組み合わせでも組み合わせることができる。本明細書に記載される方法のステップは、物理的に可能ないずれのシーケンスでも実施することができる。

本明細書で定義され使用される全ての定義は、辞書の定義、参照により組み込まれる文献の定義および／または定義される用語の一般的な意味に対して規制するものと理解すべきである。明細書および特許請求の範囲で本明細書で使用される不定冠詞「ａ」および「ａｎ」は、これと反対のことがはっきりと指摘されなければ「少なくとも１つ」を意味するものと理解されたい。明細書および特許請求の範囲で本明細書で使用されるフレーズ「および／または」は、そのように接続された要素の「いずれかまたは両方」、すなわちある場合では接続的に提示され、他の場合には選言的に存在する要素を意味するものと理解すべきである。

これと反対のことがはっきりと指摘されなければ、２つ以上のステップまたは行為を含む本明細書で主張されるいずれの方法においても、方法のステップまたは行為の順番は、方法のステップまたは行為が記載される順番に必ずしも限定されないことも理解されたい。

上述の請求項および明細書において、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「包含する」、「伴う」、「保持する」、「〜から成る」などの全ての移行句は、オープンエンドである、すなわちそれらを含むがそれらに限定されないことを意味するものと理解すべきである。米国特許商標庁の米国特許審査手続便覧（セクション２１１１．０３）に記載されているように、「〜から成る」、「〜から実質的に成る」という移行句のみ、それぞれクローズドまたはセミクローズド移行句とすべきである。

１０ ガスタービンエンジン
１２ 空気入口端部
１４ 圧縮機
１６ 燃焼器
１８ ファン
２０ 高圧タービン
２４ 中心線
２６ エンジンシャフト
２８ 低圧シャフト
３０ 結合溜め部
３１ 第１の前方油溜め
３２ 結合油溜めフレーム組立体
３３ 第２の尾翼油溜め
３４ 前方部材
３６ 中間部材
３８ 尾翼部材
４０ 掃気通路
４２ 油溜めトラップ
４４ バッフル
５０ 油供給路
５２ 第１の油溜め掃気路
５４ 第２の油溜め掃気路
５８ Ｂ／Ｃ油溜め排水路
６０ Ｃ尾翼油溜め排水路
６２ Ｃ油溜め掃気路
６４ 第１の油溜めシール
７０ 軸受
７２ 経路
７４ 付加的な軸受
８０ 通路または面
８２ 第２の通路
８４ 油溜めトラップ
９０ スロット
９２ 排水溝
９４ 通路
９６ 通路９４を示す点線
９８ 前方Ｃ−油溜めシール排水路

Claims (20)

1. １つまたは複数の油溜めを含む油溜め部と、
   全ての油溜めに対して提供される単一の油供給路と、
   結合油溜め排水路とを備えた、エンジンにおける結合油溜め構造体。
2. Ｂ油溜めおよびＣ油溜めである１つまたは複数の油溜めと、
   １つまたは複数のＢ油溜め掃気路と、
   １つまたは複数のＣ油溜め掃気路と、
   Ｂ／Ｃ油溜め排水路である結合油溜め排水路とをさらに備える、請求項１記載の結合油溜め構造体。
3. 単一のフレーム組立体によって支持される１つまたは複数の油溜めであって、前記Ｂ油溜めが中間部材と前方部材で構成され、前記Ｃ油溜めが、尾翼部材と前記中間部材で構成される１つまたは複数の油溜めと、
   単一の供給油通路を通って尾翼方向に延在し、前記尾翼部材の前方端部において前記フレーム部材の中に進み、これにより前記中間および尾翼部材を通って進む油供給路とをさらに備える、請求項２記載の結合油溜め構造体。
4. 前記油供給路ラインが、前記Ｂ油溜めを通過して前記Ｃ油溜めに到達する、請求項３記載の結合油溜め構造体。
5. 前記結合油溜めフレーム組立体が、後方軸受組立体を含み、該後方軸受組立体がさらに前記後方軸受組立体に隣接する掃気路または面を含んでおり、この掃気路または面は、油溜めトラップへと半径方向外向きに進んでおり、前記供給油通路が前記尾翼軸受に油を供給する、請求項３記載の結合油溜め構造体。
6. 前記結合油溜めフレーム組立体が、尾翼油溜め掃気ラインを有する前記中間部材を含んでおり、前記尾翼油溜め掃気ラインは、前記中間部材の周りに部分的に円周方向に進み、軸方向に向きを変え、前記前方部材に油を供給し、最終的には前記前方部材を通って半径方向に外へと進む、請求項５記載の結合油溜め構造体。
7. 尾翼に設置されたＣ油溜め排水路をさらに備え、
   前記Ｂ／Ｃ油溜め排水路および前記Ｃ油溜め排水路が、前記前方部材から概ね６時の位置に延在し、
   前記Ｂ／Ｃ油溜め排水路が、前記Ｂ−油溜めおよび前記Ｃ−油溜めの両方から油を受け取り、これにより油溜めシールを超えて漏出した油のための結合排水路を備える、請求項６記載の結合油溜め構造体。
8. 前記Ｂ／ＣおよびＣ油溜め排水路が、掃気路を超えて漏出した油を受け取り、前記Ｂ／Ｃ油溜め排水路が、前記ＦＷＤ軸受組立体の軸方向前方に位置しており、前記中間部材の周りに延在するスロット内で油を受け取り、漏出した油は、前後方向のＢ−油溜めシールならびに前方Ｃ油溜めシールから収集される、請求項７記載の結合油溜め構造体。
9. 前記Ｃ油溜め排水路が、前記Ｃ油溜めシール内の環状溝の中に形成されることにより、前記尾翼部材から特定の通路を通りその後前記中間部材を通って前記前方部材に向かって油が通過することを可能にする、請求項８記載の結合油溜め構造体。
10. 結合油溜め構造体において、
    軸受組立体のための支持体を備えた１つまたは複数の油溜め部であって、前記油溜め構造体が、単一の油供給路を使用して単一のエンジンフレーム部材から油溜めフレーム組立体の中に設置され、前記油供給路は、前記１つまたは複数の油溜め部を通って進み潤滑依存性の構成要素に油を提供する１つまたは複数の油溜め部と、
    前記潤滑油が第１の軸受組立体を含む潤滑依存性の構成要素を通過した後、潤滑油を受け取る第１の油溜め掃気ラインと、
    前記第１の油溜め掃気システムと共に前記油溜め部の一方から前記油溜め部を通って前記エンジンから出て貯蔵槽へと進む第２の油溜め掃気ラインとを備え、
    前記１つまたは複数の油溜めのための独立し結合された油溜め排水路を提供する結合油溜め構造体。
11. 前記フレーム組立体が、前方、中間および尾翼部材を含み、
    前記１つまたは複数の油溜め部が、前記前方および中間部材の中に配設されたＢ油溜め部と、前記中間および尾翼部材の中に配設されたＣ油溜め部であり、
    前記第１の油溜め掃気ラインが、前方油溜め掃気ラインであり、
    前記第２の油溜め掃気ラインが、尾翼掃気ラインであり、
    前記１つまたは複数の油溜めが、Ｂ油溜めおよびＣ油溜めである、請求項１０記載の結合油溜め構造体。
12. 前記フレーム組立体が、単一の要素として形成される、あるいは一緒に溶接またはボルト留めされ、一体式の油溜めフレーム組立体を形成し、これにより一体式のまたは単体構造を形成することができる、請求項１１記載の結合油溜め構造体。
13. 前記部材が、本質的に環状であり、その中に配設された複数の経路を有することで、油および空気が前記エンジンを通って移動することを可能にし、
    前記部材が併せて接続されることで、その中およびそれらの間で流体連通が可能になり、さらに前記接続部材の間の境界面に連続する通路を提供し、
    前記供給、掃気および排水システムの経路が、軸方向、半径方向および円周方向から選択された様々な方向に延び、それらの組み合わせを含む、請求項１２記載の結合油溜め構造体。
14. 前記フレーム組立体の前記前方部材に関して、
    Ｂ／Ｃ油溜め排水路およびＣ油溜め排水路が、前記前方部材に設けられ、ここでこれらの排水路が前記エンジンから外に出ており、
    前記Ｂ油溜め排水路に沿って半径方向内向きの特定の位置において、前記前方部材の排水構造体が、Ｂ油溜めシールに隣接して位置決めされ、
    前記Ｃ油溜め排水路が、前記尾翼部材から油を供給され、前記油の経路が、前記フレーム組立体の前記尾翼部分から前記前方部分までである、請求項１３記載の結合油溜め構造体。
15. 前記フレーム組立体の前記中間部材に関して、
    前記中間部材が、本質的に環状であり、中空の中心部分をさらに備え、
    前記Ｃ油溜め掃気路が、その中の経路に沿って、さらに前記中間部材を通り抜けて継続する経路に沿って配設され、その後制限された円周方向の距離にわたって向きを変え、後にさらに軸方向内向きに向きを変えて中心の付属設備に到達する、請求項１４記載の結合油溜め構造体。
16. 前記中間部材が、前記Ｃ油溜めのための掃気路を提供し、
    前記Ｂ油溜めの尾翼壁および前記Ｃ油溜めのための前方壁を形成し、前記Ｂ油溜めから前記Ｃ油溜めに油供給路を通過させる、請求項１５記載の結合油溜め構造体。
17. ２つの油溜めを備える前記フレーム組立体（３２）であって、前記フレーム組立体が単一のエンジンフレームから片持ち梁で支えられ、
    前記フレーム組立体が、２つの油溜めトラップへの簡素化された経路指定を提供することにより、前記油溜めトラップ間で共有される共通の供給回路およびライン、ならびに共通の加圧回路を提供し、
    掃気回路は、第１の油溜めを含む尾翼油溜め部から第２の油溜めを含む前方油溜め部へと経由され、前記掃気回路が、前記供給回路と別々であることにより、前記２つの油溜めが互いに近接して位置するシステムとなるフレーム組立体（３２）。
18. 前方油溜めである第１の油溜めと、尾翼油溜め部のための取り付け台をさらに備え、単一の内側の供給ラインが、前記前方油溜めおよび尾翼油溜めである第２の油溜めに油を供給する、請求項１７記載のフレーム組立体。
19. 前記前方および尾翼油溜めとそれぞれ流体連通する第１の掃気ラインと第２の掃気ラインをさらに備え、前記第１および第２の掃気ラインの一方が、前記第１および第２の掃気ラインの他方の領域を通過する、請求項１８記載のフレーム組立体。
20. 前記掃気システムを超えて漏出する油のための共有排水ラインをさらに備える、請求項１９記載のフレーム組立体。