JP2018519450A - 減速ギヤボックス内に組み込み可能なターボシャフトエンジン - Google Patents

減速ギヤボックス内に組み込み可能なターボシャフトエンジン Download PDF

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Abstract

本発明は、ガス発生器（６）が配置されたハウジング（５）と、長手方向（Ｘ’Ｘ）に延在する動力シャフト（８）に取り付けられたタービン（７）と、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイール（１１）が配置された減速ギヤボックス（１０）内に前記動力シャフト（８）を取り外し可能に組み込むための手段と、を備える、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンであって、取り外し可能に組み込むための前記手段が、前記動力シャフト（８）に適合された中央穴を含むピニオン（１２）を備えて、前記ピニオン（１２）が前記動力シャフト（８）上に嵌合されるようにし、前記ピニオン（１２）が、前記第１の段の前記ギヤホイール（１１）に適合された周縁部をさらに含んで、一旦前記動力シャフト（８）が前記減速ギヤボックス（１０）内に組み込まれると、ピニオン（１２）が、前記ギヤホイールと噛み合うギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるようにする、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンに関する。

Description

本発明は、航空機用のターボシャフトエンジン、特に、動力伝達ギヤボックスのような減速ギヤボックス内に組み込まれ得るターボシャフトエンジンに関する。
ターボシャフトエンジンは、既知の方法で、ガス発生器と、長手方向と呼ばれる方向に延在する、動力シャフトと呼ばれるシャフト上に取り付けられたタービンとを含む。前記動力シャフトは、減速ギヤボックスに機械的に結合され得るように設計されている。前記減速ギヤボックスは、例えば、ヘリコプターの場合、ヘリコプターのロータに結合された動力伝達ギヤボックスである。タービンの動力シャフトと減速ギヤボックスとが機械的に結合される場合、動力シャフトの動力が動力伝達ギヤボックスに伝達され、これによってヘリコプターのロータを回転させることができる。
タービンの動力軸は、その部分について、ガス発生器によって生成されたガスを受け取り、それらを膨張させるタービンによって回転するように設定され、これにより、受け取られたガスの運動エネルギーを、動力シャフトによって回収される機械エネルギーに変換することが可能になる。
タービンは、ガス発生器のフリータービンまたはガス発生器に結合されたタービンとすることができる。本明細書を通して、本発明は、フリータービンに関して記載されている。つまり、本発明は、ガス発生器に結合されたタービンを含むターボシャフトエンジンにも応用される。
したがって、動力シャフトは、減速ギヤボックスに結合されるように設計された動力端と呼ばれる一方の端部と、フリータービンのブレードを一般的に支持する自由端と呼ばれる反対側の端部との２つの端部を備える。前記動力端は、一般に、減速ギヤボックスの領域内のターボシャフトエンジンの前部に取り付けられるため、したがって用語「前端部」とも呼ばれる。したがって、減速ギヤボックス上にターボシャフトエンジンを前部に取り付けることに対して言及される。
本発明者らは、例えばメンテナンス作業のために、減速ギヤボックス上に容易に取り付けられ、そこから取り外され得るターボシャフトエンジンを設計しようと努力してきた。本発明者らは、特に、動力シャフトの動力端を減速ギヤボックスに結合することを可能にする解決策を提案することを追求してきた。
本発明は、本発明の少なくとも１つの実施形態において、動力伝達ギヤボックスのような減速ギヤボックス上に容易に取り付けられ得るターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、本発明の少なくとも１つの実施形態において、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに取り付けられた場合、ターボシャフトエンジンおよびギヤボックスによって形成されるアセンブリの軸方向容積の制限に寄与するターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、本発明の少なくとも１つの実施形態において、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに取り付けられた場合、ターボシャフトエンジンおよびギヤボックスによって形成されるアセンブリの質量を制限するのに寄与するターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、少なくとも１つの実施形態において、本発明による少なくとも１つのターボシャフトエンジンを備えた航空機、特にヘリコプターを提供することを目的とする。
この目的のために、本発明は、ガス発生器が配置されたハウジングと、長手方向に延在する動力シャフトに取り付けられたタービンと、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイールが配置された減速ギヤボックス内に前記動力シャフトを取り外し可能に組み込むための手段と、を備える、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンであって、取り外し可能に組み込むための前記手段が、前記動力シャフトに適合された中央穴を含むピニオンを備えて、前記ピニオンが前記動力シャフトに嵌合されるようにし、前記ピニオンが、前記第１の段の前記ギヤホイールに適合された周縁部をさらに含んで、一旦前記動力シャフトが前記減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオンが、前記ギヤホイールと噛み合うギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるようにする、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンに関する。
本発明によるターボシャフトエンジンは、動力シャフトを減速ギヤボックス内に取り外し可能に組み込むための手段を備えている。減速ギヤボックス内に動力シャフトを取り外し可能に組み込むための前記手段は、減速ギヤボックス上にターボシャフトエンジンを組み込むためのキットを形成し、すなわち、前記手段は、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス上に直接組み込まれ、そこから分離されることができる機能に関連するターボシャフトエンジンを提供する。本明細書を通して、前記組み込み手段が、ターボシャフトエンジンと減速ギヤボックスとの間の組み込み結合を形成するという事実を強調するために、「組み込みキット」という用語によってもまた言及される。したがって、本発明によるターボシャフトエンジンは、例えばターボシャフトエンジンのメンテナンス作業のために、必要に応じて減速ギヤボックスに容易に結合され、そこから分離することができるように、減速ギヤボックス上に直接組み込まれることが可能である。本発明によるこのタイプの組み込み可能なターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス上に直接取り付けることができ、前記減速ギヤボックスによって保持され得るように設計されている。減速ギヤボックス上へのターボシャフトエンジンの組み込みは、垂直、水平または斜めの組み込みとすることができる。この機能により、航空機の全体の駆動チェーン上で大幅な質量を節約することができる。特に、組み込み手段を備えたターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス内の動力シャフトのベアリングを直接オフセットさせることができ、したがって、ターボシャフトエンジンの軸方向の長さを制限することができ、前記ベアリングは、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれる場合にのみ動力シャフトを支持する。組み込み手段によって形成された組み込みキットは、動力シャフトに嵌合するように設計されたピニオンを備える。フリータービンシャフトにピニオンを取り付けることは、例えば、溝付き結合によって得られる。一変形形態によれば、前記結合部は、ピニオンをフリータービンの動力シャフトに堅固に結合するか、または動力シャフトに沿ったピニオンの任意の長手方向運動に対抗するナットによって係止されることが可能である。一旦ピニオンが動力シャフトに嵌合され、動力シャフトに堅固に固定されると、ターボシャフトエンジンおよび嵌合されたピニオンによって形成されるアセンブリは、減速ギヤボックス内で移動され得る。ピニオンは、一旦減速ギヤボックス内に収容されると、減速ギヤボックスのギヤホイールと噛み合い、それによって減速ギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるように設計されている。
有利には、本発明によれば、取り外し可能に組み込むための手段が、一旦前記動力シャフトがギヤボックス入力部の近傍で、かつ前記ギヤボックス入力部の長手方向反対側のギヤボックス端部の近傍でそれぞれ前記減速ギヤボックス内に組み込まれると、前記動力シャフトに嵌合された前記ピニオンによって形成されたアセンブリをそれぞれ支持するように意図される、後部ピニオンベアリングと前部ピニオンベアリングとをさらに備え、各前部ベアリングおよび後部ベアリングが、転動体と、ピニオンに当接して心合わせされることが意図される内側リングと、減速ギヤボックスに当接して心合わせされることが意図される外側リングと、をさらに備える。
この変形形態によれば、組み込みキットは、動力シャフトの動力端を減速ギヤボックス内で直接支持し、その回転を可能にするように意図されたピニオンの前部ベアリングおよび後部ベアリングをさらに備える。言い換えれば、動力シャフトのベアリングは組み込みキットの一部であり、減速ギヤボックス内でオフセットされるように設計されている。一旦動力シャフトが減速ギヤボックス内に組み込まれると、前記ベアリングは、減速ギヤボックスの第１の減速段の駆動ピニオンを形成するピニオンのベアリングによって形成される。
有利には、本発明の一変形形態によれば、前記ピニオンの後部ベアリングが、前記ハウジングに堅固に結合されており、前記前部ベアリングの前記転動体と内側リングとが動力シャフト上に取り付けられ、前記前部ベアリングの前記外側リングが、前記減速ギヤボックス内に収容されることができ、前記動力シャフトが前記減速ギヤボックスの中に組み込まれる前に、前記減速ギヤボックスに堅固に結合されることができるように設計されている。
この変形形態によれば、駆動ピニオンの後部ベアリングは、ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に結合され、前部ベアリングの内側リングと外側リングは、互いに対になっているにもかかわらず、互いから分離されており、前部ベアリングの内側リングと転動体はターボシャフトエンジンの動力シャフトに取り付けられるが、一方、前部ベアリングの外側リングは減速ギヤボックス上に固定される。ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に結合されている、動力シャフト、動力シャフト上に嵌合されたピニオン、後部ベアリング、前部ベアリングの外側リングおよび転動体によって形成されたアセンブリが移動する前に、外側リングは、例えば、減速ギヤボックス内に取り付けられる。言い換えれば、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれている場合にのみ、前部ベアリングは再び組み合わされる。次いで、内側リングは、減速ギヤボックス内に予め取り付けられた外側リングの反対側に収容される。
有利には、本発明の別の変形形態によれば、取り外し可能な組み込みのための前記手段が、ターボシャフトエンジンの前記ハウジングに堅固に結合されるのに適するベアリングを支持するためのケージを備え、前記ケージが、前記前部ピニオンの前記前部ベアリングおよび前記後部ベアリングを堅固に結合した状態で支持し、前記ケージが、前記減速ギヤボックス内に設けられた少なくとも２つのセンタリング部分に当接するように適合されている。
この変形形態によれば、ピニオンの前部ベアリングおよび後部ベアリングは、ベアリングを支持するためのケージによって支持される。言い換えれば、前述の変形形態とは異なり、前部ベアリングと後部ベアリングの両方が、ベアリングを支持するケージによって、ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に固定されている。前記ケージは、減速ギヤボックス内に設けられたセンタリング部分と協働することができるようにさらに設計されている。
有利には、この変形形態によれば、ケージが、開口部が設けられた少なくとも１つの径方向平面を備え、そこを通ってピニオンの周縁部が延在することができて、前記ピニオンが第１の段の前記ギヤホイールと噛み合うことを確実にする。
径方向に延在する平面に設けられた開口部は、ギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成する組み込みキットのピニオンと第１の減速段のピニオンギヤとの間の機械的結合を確実にすることができる。さらに、前記平面により、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス内に組み込む作業中および減速ギヤボックスからターボシャフトエンジンを取り外す作業中に、第１の段のホイールに干渉することを回避することができる。
有利には、本発明によれば、減速ギヤボックスは動力伝達ギヤボックスである。動力伝達ギヤボックスは、ヘリコプターのロータに結合される。タービンの動力シャフトと動力伝達ギヤボックスとが機械的に結合される場合、動力シャフトの動力が動力伝達ギヤボックスに伝達され、これによってヘリコプターのロータを回転させることができる。
本発明はまた、本発明による少なくとも１つのターボシャフトエンジンを含むヘリコプターに関する。
本発明はまた、ターボシャフトエンジンおよびターボシャフトエンジンを備えたヘリコプターに関し、上述または下述の特徴の全てまたは一部を組み合わせることを特徴とする。
本発明の他の目的、特徴および利点は、単に限定されないことを条件として提供され、添付の図面に関連する以下の説明を読めば、より明らかになるであろう。
本発明の一実施形態によるターボシャフトエンジンの概略断面図である。 本発明の一実施形態によるターボシャフトエンジンの部分概略側面図である。 本発明の別の実施形態によるターボシャフトエンジンの部分概略側面図である。 図２の実施形態によるターボシャフトエンジンの詳細の概略断面図である。 図３の実施形態によるターボシャフトエンジンの詳細の概略断面図である。 図３および図５の実施形態によるターボシャフトエンジンのベアリングを支持するためのケージの概略斜視図である。 減速ギヤボックスの第１の減速段のギヤホイールと機械的に相互作用する、図６のベアリングを支持するためのケージの概略斜視図である。
図面の中で、縮尺および比率は、例示および明瞭化のためであり、厳密に尊重されてはいない。図面を参照して、以下の詳細な説明を説明するが、特に指示のない限り、ターボシャフトエンジンの各要素は、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに組み込まれた水平取付け位置にある場合に配置されるものとして記載される。この配置は、特に図１に示されている。さらに、用語「軸方向」、「長手方向」、「前部」および「後部」は、ターボシャフトエンジンの中心線Ｘ’Ｘに沿った位置に関する。より正確には、本明細書全体で、ならびに図１および図３に関連して、ターボシャフトエンジンの前部は図面の左側部分であり、一方、後部は右側部分である。図４および図５に関連して、ターボシャフトエンジンの前部は下側部分であり、後部は上側部分である。「径方向」という用語は、前記中心線に垂直な位置に関する。最後に、異なる図面において同じ参照符号を有する要素は、同一の要素または同様の機能を有する要素に関連する。
図１に示すように、本発明によるターボシャフトエンジンは、ガス発生器６およびフリータービン７が取り付けられたハウジング５を備える。フリータービン７は、動力シャフト８に堅固に結合されている。図面の実施形態によれば、フリータービン７を支持し、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス１０に結合することを可能にする動力シャフト８は、ガス発生器のシャフトの内部を通過して、動力シャフトの動力端９が、ガス発生器の側にあるようにする。ガス発生器６およびその作動は詳細には記載されていないが、当業者には周知である。本発明は、ガス発生器を通過しない動力シャフト、したがってその動力端がガス発生器の反対側にある動力シャフトを有するターボシャフトエンジンにも応用されることが理解されるであろう。言い換えれば、本発明は、減速ギヤボックスのターボシャフトエンジンの前部取付けと後部取付けの両方に応用される。
本発明によるターボシャフトエンジンは、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイール１１が配置された減速ギヤボックス１０の中に動力シャフト８を取り外し可能に組み込むための手段をさらに備える。前記ギヤホイール１１は、図４および図５に示されている。前記ギヤホイールは、駆動ピニオンによって回転されるのに適する溝付き周縁部を有する任意の種類のギヤホイールとすることができる。減速ギヤボックス１０は、例えば、図４および図５に示すように、ねじ／ナットタイプの固定手段によって堅固に相互結合された上部ハウジング１０ａおよび下部ハウジング１０ｂを含む。
動力シャフト８を減速ギヤボックス１０内に取り外し可能に組み込むための手段は、組み込みキットを形成する。前記組み込みキットは、以下に説明される複数の部品によって形成され、複数の部品は、一旦互いに組み立てられ、かつ／またはターボシャフトエンジンのハウジングまたは減速ギヤボックスのいずれかに堅固に結合されると、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス内に組み込むことを可能にする。
前記組み込みキットは、動力シャフト８の円周に適合され、相互連結される形状および寸法を有する中央穴を有するピニオン１２を備える。例えば、ピニオン８の中央穴には、動力シャフトの６つの部分を有する円周に適合された６つの部分に対して溝が設けられている。これにより、ピニオンが動力シャフト８に嵌合されると、ピニオン１２を動力シャフト８に結合回転用に結合することが可能になる。図面の中、および図３および図４に示す実施形態によれば、組み込みキットは、動力シャフト８の端部の周りに取り付けられ、動力シャフト８に嵌合されたピニオン１２を長手方向に停止させるナット１３をさらに備える。減速ギヤボックス１０内のピニオンおよびシャフトによって形成されたアセンブリが移動する前に、ピニオン１２は、動力シャフト８上に嵌合される。
組み込みキットは、後部ピニオンベアリング１５と前部ピニオンベアリング１６とをさらに含む。一旦動力シャフト８が減速ギヤボックス１０内に組み込まれると、後部ピニオンベアリング１５は、減速ギヤボックス１０の入力部の近傍に配置される。一旦動力シャフト８が減速ギヤボックス１０内に組み込まれると、前部ピニオンベアリング１６は、ギヤボックス入力部の長手方向に反対側にあるギヤボックス端部２０の近傍に配置される。
後部ベアリング１５は、転動体２２と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオン１２に当接するように心合わせされる内側リング２３と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、減速ギヤボックス１０の上部ハウジング１０ａに当接するように心合わせされる外側リング２４とを備える。
前部ベアリング１６は、転動体２５と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオン１２に当接するように心合わせされる内側リング２６と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂに当接するように心合わせされる外側リング２７とを備える。
図２および図４の実施形態によれば、後部ベアリング１５は、ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合され、前部ベアリング１６の転動体２５および内側リング２６は、動力シャフト８上に取り付けられる。前部ベアリング１６の外側リング２７は、減速ギヤボックス１０の下部ハウジング１０ｂに堅固に結合される。ピニオン１２が嵌合され、前部ベアリング１６の内側リング２６および転動体２５が取り付けられている動力シャフト８の降下前に、前部ベアリング１６の外側リング２７は、減速ギヤボックス１０に取り付けられ、堅固に結合される。外側リング２７の直径は、減速ギヤボックスの上部ハウジング１０ａの穴の中を通過できるように選択される。外側リング２７の幅は、第１の減速段のギヤホイール１１の下面と減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂの下面との間を通ることができるように選択されて、減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂ内に収容されることができる。別の変形形態によれば、外側リング２７は、ギヤボックスの底部を通って、すなわち減速ギヤボックス１０の下部ハウジング１０ｂを通って、減速ギヤボックスの中に取り付けられ得る。したがって、この実施形態によるターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス内にその組み込みを可能にする。動力シャフト８は、図２および図４に関連して説明した前部ベアリングおよび後部ベアリングを形成することによって保持される。
別の実施形態によれば、図３および図５に関連して説明したように、動力シャフト８を減速ギヤボックスに組み込むための手段は、ベアリングを支持するためのケージ３０を備える。前記ケージは、例えばスクリュー／ナット５１型によって、ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合される。ベアリングを支持するケージ３０は、ピニオン１２の前部ベアリング１６および後部ベアリング１５を堅固に結合する状態で支持する。ケージ３０は、減速ギヤボックス１０の上部ハウジング１０ａおよび下部ハウジング１０ｂの中にそれぞれ設けられたセンタリング部分５３ａ、５３ｂに適合される周縁部をさらに有する。このようにして、一旦ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合された状態で取り付けられると、動力シャフト８およびケージ３０によって形成されるアセンブリは、減速ギヤボックスの中に組み込まれることができ、ケージはセンタリング部分５３ａ、５３ｂに当接する。次いで、動力シャフト８が減速ギヤボックス内に保持される。
ケージ３０は、開口部５７が設けられた径方向平面５６をさらに備えており、それによってピニオン１２を通過させ、および第１の減速段のホイール１１と噛み合うことを可能にする。ケージ３０の開口部５７を通るピニオン１２とホイール１１との間のこの連結は、図７によって概略的に示されている。図７では、ピニオン１２の下部のみが見える。ギヤホイール１１に適合されたピニオン１２の溝付き部分は、ベアリングを支持するためにケージ３０の内部に延在する。
図４および図５において、動力シャフト８と、動力シャフト８に嵌合されたピニオン１２と、シャフトまたはハウジングに堅固に結合されたベアリング要素（図５の実施形態については、ケージ３０、図４の実施形態については、後部ベアリング１５、前部ベアリングの転動体および内側リング）によって形成され、かつ減速ギヤボックス１０内で移動されて組み込みを確実にするアセンブリが、点線６０によって概略的に範囲を定められている。
本発明は、航空機用のターボシャフトエンジン、特に、動力伝達ギヤボックスのような減速ギヤボックス内に組み込まれ得るターボシャフトエンジンに関する。
ターボシャフトエンジンは、既知の方法で、ガス発生器と、長手方向と呼ばれる方向に延在する、動力シャフトと呼ばれるシャフト上に取り付けられたタービンとを含む。前記動力シャフトは、減速ギヤボックスに機械的に結合され得るように設計されている。前記減速ギヤボックスは、例えば、ヘリコプターの場合、ヘリコプターのロータに結合された動力伝達ギヤボックスである。タービンの動力シャフトと減速ギヤボックスとが機械的に結合される場合、動力シャフトの動力が動力伝達ギヤボックスに伝達され、これによってヘリコプターのロータを回転させることができる。
タービンの動力軸は、その部分について、ガス発生器によって生成されたガスを受け取り、それらを膨張させるタービンによって回転するように設定され、これにより、受け取られたガスの運動エネルギーを、動力シャフトによって回収される機械エネルギーに変換することが可能になる。
タービンは、ガス発生器のフリータービンまたはガス発生器に結合されたタービンとすることができる。本明細書を通して、本発明は、フリータービンに関して記載されている。つまり、本発明は、ガス発生器に結合されたタービンを含むターボシャフトエンジンにも応用される。
したがって、動力シャフトは、減速ギヤボックスに結合されるように設計された動力端と呼ばれる一方の端部と、フリータービンのブレードを一般的に支持する自由端と呼ばれる反対側の端部との２つの端部を備える。前記動力端は、一般に、減速ギヤボックスの領域内のターボシャフトエンジンの前部に取り付けられるため、したがって用語「前端部」とも呼ばれる。したがって、減速ギヤボックス上にターボシャフトエンジンを前部に取り付けることに対して言及される。
本発明者らは、例えばメンテナンス作業のために、減速ギヤボックス上に容易に取り付けられ、そこから取り外され得るターボシャフトエンジンを設計しようと努力してきた。本発明者らは、特に、動力シャフトの動力端を減速ギヤボックスに結合することを可能にする解決策を提案することを追求してきた。
従来文献はまた、文献、仏国特許出願公開第２９６１２６０号明細書、米国特許第４８１３２２８号明細書、米国特許第７０５５３０３号明細書、仏国特許出願公開第２８６４１５７号明細書を含む。
仏国特許出願公開第２９６１２６０号明細書 米国特許第４８１３２２８号明細書 米国特許第７０５５３０３号明細書 仏国特許出願公開第２８６４１５７号明細書
本発明は、本発明の少なくとも１つの実施形態において、動力伝達ギヤボックスのような減速ギヤボックス上に容易に取り付けられ得るターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、本発明の少なくとも１つの実施形態において、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに取り付けられた場合、ターボシャフトエンジンおよびギヤボックスによって形成されるアセンブリの軸方向容積の制限に寄与するターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、本発明の少なくとも１つの実施形態において、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに取り付けられた場合、ターボシャフトエンジンおよびギヤボックスによって形成されるアセンブリの質量を制限するのに寄与するターボシャフトエンジンを提供することを目的とする。
本発明はまた、少なくとも１つの実施形態において、本発明による少なくとも１つのターボシャフトエンジンを備えた航空機、特にヘリコプターを提供することを目的とする。
この目的のために、本発明は、ガス発生器が配置されたハウジングと、長手方向に延在する動力シャフトに取り付けられたタービンと、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイールが配置された減速ギヤボックス内に前記動力シャフトを取り外し可能に組み込むための手段と、を備える、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンであって、取り外し可能に組み込むための前記手段が、前記動力シャフトに適合された中央穴を含むピニオンを備えて、前記ピニオンが前記動力シャフトに嵌合されるようにし、前記ピニオンが、前記第１の段の前記ギヤホイールに適合された周縁部をさらに含んで、一旦前記動力シャフトが前記減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオンが、前記ギヤホイールと噛み合うギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるようにする、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンに関する。
本発明によるターボシャフトエンジンは、動力シャフトを減速ギヤボックス内に取り外し可能に組み込むための手段を備えている。減速ギヤボックス内に動力シャフトを取り外し可能に組み込むための前記手段は、減速ギヤボックス上にターボシャフトエンジンを組み込むためのキットを形成し、すなわち、前記手段は、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス上に直接組み込まれ、そこから分離されることができる機能に関連するターボシャフトエンジンを提供する。本明細書を通して、前記組み込み手段が、ターボシャフトエンジンと減速ギヤボックスとの間の組み込み結合を形成するという事実を強調するために、「組み込みキット」という用語によってもまた言及される。したがって、本発明によるターボシャフトエンジンは、例えばターボシャフトエンジンのメンテナンス作業のために、必要に応じて減速ギヤボックスに容易に結合され、そこから分離することができるように、減速ギヤボックス上に直接組み込まれることが可能である。本発明によるこのタイプの組み込み可能なターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス上に直接取り付けることができ、前記減速ギヤボックスによって保持され得るように設計されている。減速ギヤボックス上へのターボシャフトエンジンの組み込みは、垂直、水平または斜めの組み込みとすることができる。この機能により、航空機の全体の駆動チェーン上で大幅な質量を節約することができる。特に、組み込み手段を備えたターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス内の動力シャフトのベアリングを直接オフセットさせることができ、したがって、ターボシャフトエンジンの軸方向の長さを制限することができ、前記ベアリングは、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれる場合にのみ動力シャフトを支持する。組み込み手段によって形成された組み込みキットは、動力シャフトに嵌合するように設計されたピニオンを備える。フリータービンシャフトにピニオンを取り付けることは、例えば、溝付き結合によって得られる。一変形形態によれば、前記結合部は、ピニオンをフリータービンの動力シャフトに堅固に結合するか、または動力シャフトに沿ったピニオンの任意の長手方向運動に対抗するナットによって係止されることが可能である。一旦ピニオンが動力シャフトに嵌合され、動力シャフトに堅固に固定されると、ターボシャフトエンジンおよび嵌合されたピニオンによって形成されるアセンブリは、減速ギヤボックス内で移動され得る。ピニオンは、一旦減速ギヤボックス内に収容されると、減速ギヤボックスのギヤホイールと噛み合い、それによって減速ギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるように設計されている。
有利には、本発明によれば、取り外し可能に組み込むための手段が、一旦前記動力シャフトがギヤボックス入力部の近傍で、かつ前記ギヤボックス入力部の長手方向反対側のギヤボックス端部の近傍でそれぞれ前記減速ギヤボックス内に組み込まれると、前記動力シャフトに嵌合された前記ピニオンによって形成されたアセンブリをそれぞれ支持するように意図される、後部ピニオンベアリングと前部ピニオンベアリングとをさらに備え、各前部ベアリングおよび後部ベアリングが、転動体と、ピニオンに当接して心合わせされることが意図される内側リングと、減速ギヤボックスに当接して心合わせされることが意図される外側リングとさらに備える。
この変形形態によれば、組み込みキットは、動力シャフトの動力端を減速ギヤボックス内で直接支持し、その回転を可能にするように意図されたピニオンの前部ベアリングおよび後部ベアリングをさらに備える。言い換えれば、動力シャフトのベアリングは組み込みキットの一部であり、減速ギヤボックス内でオフセットされるように設計されている。一旦動力シャフトが減速ギヤボックス内に組み込まれると、前記ベアリングは、減速ギヤボックスの第１の減速段の駆動ピニオンを形成するピニオンのベアリングによって形成される。
有利には、本発明の一変形形態によれば、前記ピニオンの後部ベアリングが、前記ハウジングに堅固に結合されており、前記前部ベアリングの前記転動体と内側リングとが動力シャフト上に取り付けられ、前記前部ベアリングの前記外側リングが、前記減速ギヤボックス内に収容されることができ、前記動力シャフトが前記減速ギヤボックスの中に組み込まれる前に、前記減速ギヤボックスに堅固に結合されることができるように設計されている。
この変形形態によれば、駆動ピニオンの後部ベアリングは、ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に結合され、前部ベアリングの内側リングと外側リングは、互いに対になっているにもかかわらず、互いから分離されており、前部ベアリングの内側リングと転動体はターボシャフトエンジンの動力シャフトに取り付けられるが、一方、前部ベアリングの外側リングは減速ギヤボックス上に固定される。ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に結合されている、動力シャフト、動力シャフト上に嵌合されたピニオン、後部ベアリング、前部ベアリングの外側リングおよび転動体によって形成されたアセンブリが移動する前に、外側リングは、例えば、減速ギヤボックス内に取り付けられる。言い換えれば、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれている場合にのみ、前部ベアリングは再び組み合わされる。次いで、内側リングは、減速ギヤボックス内に予め取り付けられた外側リングの反対側に収容される。
有利には、本発明の別の変形形態によれば、取り外し可能な組み込みのための前記手段が、ターボシャフトエンジンの前記ハウジングに堅固に結合されるのに適するベアリングを支持するためのケージを備え、前記ケージが、前記前部ピニオンの前記前部ベアリングおよび前記後部ベアリングを堅固に結合した状態で支持し、前記ケージが、前記減速ギヤボックス内に設けられた少なくとも２つのセンタリング部分に当接するように適合されている。
この変形形態によれば、ピニオンの前部ベアリングおよび後部ベアリングは、ベアリングを支持するためのケージによって支持される。言い換えれば、前述の変形形態とは異なり、前部ベアリングと後部ベアリングの両方が、ベアリングを支持するケージによって、ターボシャフトエンジンのハウジングに堅固に固定されている。前記ケージは、減速ギヤボックス内に設けられたセンタリング部分と協働することができるようにさらに設計されている。
有利には、この変形形態によれば、ケージが、開口部が設けられた少なくとも１つの径方向平面を備え、そこを通ってピニオンの周縁部が延在することができて、前記ピニオンが第１の段の前記ギヤホイールと噛み合うことを確実にする。
径方向に延在する平面に設けられた開口部は、ギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成する組み込みキットのピニオンと第１の減速段のピニオンギヤとの間の機械的結合を確実にすることができる。さらに、前記平面により、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス内に組み込む作業中および減速ギヤボックスからターボシャフトエンジンを取り外す作業中に、第１の段のホイールに干渉することを回避することができる。
有利には、本発明によれば、減速ギヤボックスは動力伝達ギヤボックスである。動力伝達ギヤボックスは、ヘリコプターのロータに結合される。タービンの動力シャフトと動力伝達ギヤボックスとが機械的に結合される場合、動力シャフトの動力が動力伝達ギヤボックスに伝達され、これによってヘリコプターのロータを回転させることができる。
本発明はまた、本発明による少なくとも１つのターボシャフトエンジンを含むヘリコプターに関する。
本発明はまた、ターボシャフトエンジンおよびターボシャフトエンジンを備えたヘリコプターに関し、上述または下述の特徴の全てまたは一部を組み合わせることを特徴とする。
本発明の他の目的、特徴および利点は、単に限定されないことを条件として提供され、添付の図面に関連する以下の説明を読めば、より明らかになるであろう。
本発明の一実施形態によるターボシャフトエンジンの概略断面図である。 本発明の一実施形態によるターボシャフトエンジンの部分概略側面図である。 本発明の別の実施形態によるターボシャフトエンジンの部分概略側面図である。 図２の実施形態によるターボシャフトエンジンの詳細の概略断面図である。 図３の実施形態によるターボシャフトエンジンの詳細の概略断面図である。 図３および図５の実施形態によるターボシャフトエンジンのベアリングを支持するためのケージの概略斜視図である。 減速ギヤボックスの第１の減速段のギヤホイールと機械的に相互作用する、図６のベアリングを支持するためのケージの概略斜視図である。
図面の中で、縮尺および比率は、例示および明瞭化のためであり、厳密に尊重されてはいない。図面を参照して、以下の詳細な説明を説明するが、特に指示のない限り、ターボシャフトエンジンの各要素は、ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックスに組み込まれた水平取付け位置にある場合に配置されるものとして記載される。この配置は、特に図１に示されている。さらに、用語「軸方向」、「長手方向」、「前部」および「後部」は、ターボシャフトエンジンの中心線Ｘ’Ｘに沿った位置に関する。より正確には、本明細書全体で、ならびに図１および図３に関連して、ターボシャフトエンジンの前部は図面の左側部分であり、一方、後部は右側部分である。図４および図５に関連して、ターボシャフトエンジンの前部は下側部分であり、後部は上側部分である。「径方向」という用語は、前記中心線に垂直な位置に関する。最後に、異なる図面において同じ参照符号を有する要素は、同一の要素または同様の機能を有する要素に関連する。
図１に示すように、本発明によるターボシャフトエンジンは、ガス発生器６およびフリータービン７が取り付けられたハウジング５を備える。フリータービン７は、動力シャフト８に堅固に結合されている。図面の実施形態によれば、フリータービン７を支持し、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス１０に結合することを可能にする動力シャフト８は、ガス発生器のシャフトの内部を通過して、動力シャフトの動力端９が、ガス発生器の側にあるようにする。ガス発生器６およびその作動は詳細には記載されていないが、当業者には周知である。本発明は、ガス発生器を通過しない動力シャフト、したがってその動力端がガス発生器の反対側にある動力シャフトを有するターボシャフトエンジンにも応用されることが理解されるであろう。言い換えれば、本発明は、減速ギヤボックスのターボシャフトエンジンの前部取付けと後部取付けの両方に応用される。
本発明によるターボシャフトエンジンは、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイール１１が配置された減速ギヤボックス１０の中に動力シャフト８を取り外し可能に組み込むための手段をさらに備える。前記ギヤホイール１１は、図４および図５に示されている。前記ギヤホイールは、駆動ピニオンによって回転されるのに適する溝付き周縁部を有する任意の種類のギヤホイールとすることができる。減速ギヤボックス１０は、例えば、図４および図５に示すように、ねじ／ナットタイプの固定手段によって堅固に相互結合された上部ハウジング１０ａおよび下部ハウジング１０ｂを含む。
動力シャフト８を減速ギヤボックス１０内に取り外し可能に組み込むための手段は、組み込みキットを形成する。前記組み込みキットは、以下に説明される複数の部品によって形成され、複数の部品は、一旦互いに組み立てられ、かつ／またはターボシャフトエンジンのハウジングまたは減速ギヤボックスのいずれかに堅固に結合されると、ターボシャフトエンジンを減速ギヤボックス内に組み込むことを可能にする。
前記組み込みキットは、動力シャフト８の円周に適合され、相互連結される形状および寸法を有する中央穴を有するピニオン１２を備える。例えば、ピニオン８の中央穴には、動力シャフトの６つの部分を有する円周に適合された６つの部分に対して溝が設けられている。これにより、ピニオンが動力シャフト８に嵌合されると、ピニオン１２を動力シャフト８に結合回転用に結合することが可能になる。図面の中、および図３および図４に示す実施形態によれば、組み込みキットは、動力シャフト８の端部の周りに取り付けられ、動力シャフト８に嵌合されたピニオン１２を長手方向に停止させるナット１３をさらに備える。減速ギヤボックス１０内のピニオンおよびシャフトによって形成されたアセンブリが移動する前に、ピニオン１２は、動力シャフト８上に嵌合される。
組み込みキットは、後部ピニオンベアリング１５と前部ピニオンベアリング１６とをさらに含む。一旦動力シャフト８が減速ギヤボックス１０内に組み込まれると、後部ピニオンベアリング１５は、減速ギヤボックス１０の入力部の近傍に配置される。一旦動力シャフト８が減速ギヤボックス１０内に組み込まれると、前部ピニオンベアリング１６は、ギヤボックス入力部の長手方向に反対側にあるギヤボックス端部２０の近傍に配置される。
後部ベアリング１５は、転動体２２と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオン１２に当接するように心合わせされる内側リング２３と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、減速ギヤボックス１０の上部ハウジング１０ａに当接するように心合わせされる外側リング２４とを備える。
前部ベアリング１６は、転動体２５と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、ピニオン１２に当接するように心合わせされる内側リング２６と、一旦ターボシャフトエンジンが減速ギヤボックス内に組み込まれると、減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂに当接するように心合わせされる外側リング２７とを備える。
図２および図４の実施形態によれば、後部ベアリング１５は、ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合され、前部ベアリング１６の転動体２５および内側リング２６は、動力シャフト８上に取り付けられる。前部ベアリング１６の外側リング２７は、減速ギヤボックス１０の下部ハウジング１０ｂに堅固に結合される。ピニオン１２が嵌合され、前部ベアリング１６の内側リング２６および転動体２５が取り付けられている動力シャフト８の降下前に、前部ベアリング１６の外側リング２７は、減速ギヤボックス１０に取り付けられ、堅固に結合される。外側リング２７の直径は、減速ギヤボックスの上部ハウジング１０ａの穴の中を通過できるように選択される。外側リング２７の幅は、第１の減速段のギヤホイール１１の下面と減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂの下面との間を通ることができるように選択されて、減速ギヤボックスの下部ハウジング１０ｂ内に収容されることができる。別の変形形態によれば、外側リング２７は、ギヤボックスの底部を通って、すなわち減速ギヤボックス１０の下部ハウジング１０ｂを通って、減速ギヤボックスの中に取り付けられ得る。したがって、この実施形態によるターボシャフトエンジンは、減速ギヤボックス内にその組み込みを可能にする。動力シャフト８は、図２および図４に関連して説明した前部ベアリングおよび後部ベアリングを形成することによって保持される。
別の実施形態によれば、図３および図５に関連して説明したように、動力シャフト８を減速ギヤボックスに組み込むための手段は、ベアリングを支持するためのケージ３０を備える。前記ケージは、例えばスクリュー／ナット５１型によって、ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合される。ベアリングを支持するケージ３０は、ピニオン１２の前部ベアリング１６および後部ベアリング１５を堅固に結合する状態で支持する。ケージ３０は、減速ギヤボックス１０の上部ハウジング１０ａおよび下部ハウジング１０ｂの中にそれぞれ設けられたセンタリング部分５３ａ、５３ｂに適合される周縁部をさらに有する。このようにして、一旦ターボシャフトエンジンのハウジング５に堅固に結合された状態で取り付けられると、動力シャフト８およびケージ３０によって形成されるアセンブリは、減速ギヤボックスの中に組み込まれることができ、ケージはセンタリング部分５３ａ、５３ｂに当接する。次いで、動力シャフト８が減速ギヤボックス内に保持される。
ケージ３０は、開口部５７が設けられた径方向平面５６をさらに備えており、それによってピニオン１２を通過させ、および第１の減速段のホイール１１と噛み合うことを可能にする。ケージ３０の開口部５７を通るピニオン１２とホイール１１との間のこの連結は、図７によって概略的に示されている。図７では、ピニオン１２の下部のみが見える。ギヤホイール１１に適合されたピニオン１２の溝付き部分は、ベアリングを支持するためにケージ３０の内部に延在する。
図４および図５において、動力シャフト８と、動力シャフト８に嵌合されたピニオン１２と、シャフトまたはハウジングに堅固に結合されたベアリング要素（図５の実施形態については、ケージ３０、図４の実施形態については、後部ベアリング１５、前部ベアリングの転動体および内側リング）によって形成され、かつ減速ギヤボックス１０内で移動されて組み込みを確実にするアセンブリが、点線６０によって概略的に範囲を定められている。

Claims (7)

  1. ガス発生器（６）が配置されたハウジング（５）と、長手方向（Ｘ’Ｘ）に延在する動力シャフト（８）に取り付けられたタービン（７）と、を備えるヘリコプター用ターボシャフトエンジンであって、ヘリコプター用ターボシャフトエンジンが、第１の減速段の少なくとも１つのギヤホイール（１１）が配置された減速ギヤボックス（１０）内に前記動力シャフト（８）を取り外し可能に組み込むための手段を備え、取り外し可能に組み込むための前記手段が、前記動力シャフト（８）に適合された中央穴を含むピニオン（１２）を備えて、前記ピニオン（１２）が前記動力シャフト（８）に嵌合されるようにし、前記ピニオン（１２）が、前記第１の段の前記ギヤホイール（１１）に適合された周縁部をさらに含んで、一旦前記動力シャフト（８）が前記減速ギヤボックス（１０）内に組み込まれると、ピニオン（１２）が、前記ギヤホイールと噛み合うギヤボックスの駆動入力ピニオンを形成することができるようにすることを特徴とする、ヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  2. 取り外し可能に組み込むための前記手段が、一旦前記動力シャフトがギヤボックス入力部の近傍で、かつ前記ギヤボックス入力部の長手方向反対側のギヤボックス端部（２０）の近傍でそれぞれ前記減速ギヤボックス（１０）内に組み込まれると、前記動力シャフト（８）に嵌合された前記ピニオン（１２）によって形成されたアセンブリをそれぞれ支持するように意図される後部ピニオンベアリング（１５）と前部ピニオンベアリング（１６）とをさらに備え、各前部ベアリング（１６）および後部ベアリング（１５）が、転動体（２５，２２）と、ピニオン（１２）に当接して心合わせされることが意図される内側リング（２６，２３）と、減速ギヤボックス（１０）に当接して心合わせされることが意図される外側リング（２７，２４）と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  3. 前記ピニオン（１２）の前記後部ベアリング（１５）が、前記ハウジング（５）に堅固に結合されており、前記前部ベアリング（１６）の前記転動体（２５）と、内側リング（２６）とが動力シャフト（８）上に取り付けられ、前記前部ベアリング（１６）の前記外側リング（２７）が、前記減速ギヤボックス（１０）内に収容されることができ、前記動力シャフト（８）が前記減速ギヤボックス（１０）の中に組み込まれる前に、前記減速ギヤボックスに堅固に結合されることができるように設計されていることを特徴とする、請求項２に記載のヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  4. 取り外し可能な組み込みのための前記手段が、ターボシャフトエンジンの前記ハウジング（５）に堅固に結合されるのに適するベアリングを支持するためのケージ（３０）を備え、前記ケージ（３０）が、前記前部ピニオン（１２）の前記前部ベアリング（１６）および前記後部ベアリング（１５）を堅固に結合した状態で支持し、前記ケージ（３０）が、前記減速ギヤボックス（１０）内に設けられた少なくとも２つのセンタリング部分（５３ａ、５３ｂ）に当接するように適合されていることを特徴とする、請求項２に記載のヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  5. 前記ケージ（３０）が、開口部（５７）が設けられた少なくとも１つの径方向平面（５６）を備え、そこを通って前記ピニオン（１２）の周縁部が延在することができて、前記ピニオン（１２）が第１の段の前記ギヤホイール（１１）と噛み合うことを確実にすることを特徴とする、請求項４に記載のヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  6. 減速ギヤボックスが、動力伝達ギヤボックスであることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のヘリコプター用ターボシャフトエンジン。
  7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の少なくとも１つのターボシャフトエンジンを備えるヘリコプター。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6897908B2 (ja) 2017-10-26 2021-07-07 エルジー・ケム・リミテッド 二次電池の内部発生ガス捕集装置、ガス捕集システム及びガス捕集方法
CN110905653B (zh) * 2019-11-25 2021-05-25 航天时代飞鸿技术有限公司 一种二冲程航空活塞发动机增压器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040234369A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Feest Robert H. Air turbine starter with angular contact thrust bearing
US20050132695A1 (en) * 2003-12-17 2005-06-23 Ingersoll-Rand Energy Systems Corporation Single-piece turbine rotor and pinion gear and manufacturing technique for same
JP2008057541A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Snecma タービンエンジンの補助機器のロータを駆動する装置
US20130180262A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-18 Hung Duong Gas turbine engine accessory gearbox
JP2013529756A (ja) * 2010-07-06 2013-07-22 ターボメカ ターボ機械の動力を再結合するための方法および構造
JP2013534585A (ja) * 2010-06-15 2013-09-05 ターボメカ ターボシャフトエンジンの非潤滑構造

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1291164B (de) * 1967-05-18 1969-03-20 Man Turbo Gmbh Zweiwellengasturbinentriebwerk
DE3642506A1 (de) * 1986-12-12 1988-06-23 Mtu Muenchen Gmbh Gasturbinenanlage
US7055303B2 (en) * 2003-12-22 2006-06-06 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine architecture
US8794107B2 (en) * 2010-05-05 2014-08-05 Hamilton Sundstrand Corporation Submerged gear and bearing guard
FR2989140B1 (fr) * 2012-04-06 2014-09-05 Snecma Systeme de transmission de puissance pour une turbomachine
FR3018860B1 (fr) * 2014-03-21 2021-10-15 Hispano Suiza Sa Relais d'accessoires pour moteur a turbine a gaz

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040234369A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Feest Robert H. Air turbine starter with angular contact thrust bearing
US20050132695A1 (en) * 2003-12-17 2005-06-23 Ingersoll-Rand Energy Systems Corporation Single-piece turbine rotor and pinion gear and manufacturing technique for same
JP2008057541A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Snecma タービンエンジンの補助機器のロータを駆動する装置
US8006501B2 (en) * 2006-08-29 2011-08-30 Smecma Device for driving the rotor of turbine engine auxiliary
JP2013534585A (ja) * 2010-06-15 2013-09-05 ターボメカ ターボシャフトエンジンの非潤滑構造
JP2013529756A (ja) * 2010-07-06 2013-07-22 ターボメカ ターボ機械の動力を再結合するための方法および構造
US20130180262A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-18 Hung Duong Gas turbine engine accessory gearbox

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