JPH0223257A

JPH0223257A - ナセルの排気装置

Info

Publication number: JPH0223257A
Application number: JP63286591A
Authority: JP
Inventors: Robert Bubello; ロバート　ブベロ; Jeffrey L Ream; ジェフリー．イン　リーム
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1987-11-12
Filing date: 1988-11-12
Publication date: 1990-01-25
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: FR2623250B1; US4825644A; JP2634651B2; FR2623250A1; GB2212219A; GB8826310D0; GB2212219B

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コこの発明は、回転装置とナセルを含む動力供給装置に関
するもので、特にナセルに設ける排気装置に関するもの
である。

［従来の技術］軸流回転装置を用いた動力供給装置の代表的な例として
は、ターボファンガスタービンエンジンである。このタ
ーボファンガスタービンエンジンの動力装置として用い
られている。この種のエンジンは、ナセル内に収容され
ている。ナセルは、エンジンを包囲してエンジンの空力
抵抗を減少するとともに、エンジンとともに推力を発生
する。

ターボファンエンジンは、圧縮部と、燃焼部とタービン
部とを有している。この圧縮部、燃焼部及びタービン部
を通って作動媒体ガスのガス通路が軸線方向に形成され
ている。作動媒体ガスは、圧縮部において数段階に分け
て圧縮されて温度及び圧力を上昇する。昇温、昇圧され
た作動媒体ガスは、燃焼部において燃料と混合されて燃
焼して、高温、高圧ガスを発生する。この高温、高圧ガ
スは、エンジンの動力源として機能するもので、タービ
ン部で膨張して動力（推力）を発生する。エンジンのケ
ーシングは、エンジンの軸方向及び円周方向に伸びて作
動媒体ガスの主通路を形成する。

主ガス通路の外側には、作動媒体ガスの二次通路が形成
されている。こり二次ガス通路は、断面視環状に形成さ
れている。エンジンには、この主ガス通路と二次ガス通
路を横切って放射方向外側に伸びる複数のファンブレー
ドが設けられている。

これらのファンブレードは、主ガス通路と二次ガス通路
の双方に流れる作動媒体ガスを加圧する。

ナセルは、ファンナセルとコアナセルとで構成されてい
る。このこれらのナセルは、ファンカウリング及びコア
カウリングと呼ばれている。コアナセルは、エンジンか
ら離間して設けられ、エンジンとの間にコア室を形成す
る。このコア室は、ガスタービンエンジンに向かって伸
びている。このコアナセルは、ファンナセルの放射方向
内側に配置されて二次ガス通路を形成する。即ち、コア
ナセルの外壁とファンナセルの内壁の間に二次ガス通路
を画成する。しかして、作動媒体ガス及び高温、高圧ガ
スはエンジンに流通する。ナセルの壁面はこれらガスの
流通抵抗を最少とするように構成して、ガスがガス通路
を高速で流通するようになっている。

ナセルのコア室は、エンジンの外側に搭載される補機類
を被覆する。この補機類には、燃焼部に燃料を供給する
燃料ライン、エンジン及び航空機に電源を供給するため
の発電機、及び圧縮ガスの一部をエンジンからナセル及
びストラットを通って航空機に送るダクトを含んでいる
。エンジン内に流通するガスの温度は華氏６００度、圧
力は１平方インチ当り４００ボンド以上となっている。

従って、このガスは、航空機の凍結防止等の環境調節に
用いることが出来る。

ナセル室中のガス圧が急激に上昇した場合には、ナセル
室のガスシステム及び他のシステムに重大な誤動作を生
じる可能性がある。これと同時に、ナセル室内にもガス
圧上昇による力が作用する。

ナセル内でガス圧上昇によって急激な作用力が作用した
場合には、ナセルのラッチャナセルり変形を生じる応力
が作用する危険性があった。そこで、近年のガスタービ
ンエンジンのナセル装置には、ナセル室の損傷を防止す
るために圧力リリーフ手段が設けられている。

この種の圧力リリーフ装置は、例えばピアソン（Ｐｅａ
ｒｓｏｎ）他に付与されたアメリカ特許第４，２３２゜
５１３号に開示された「航空機の動力装置における圧力
リリーフパネル」の発明に示されている。この特許では
、急激に圧力が上昇したときに破裂するように構成され
た圧力リリーフダイヤフラムを、リリーフ孔を設けたハ
ウジング内に配置した構成が示されている。この構成に
おいては、−亘ガス圧上昇が起こった場合、ダイヤフラ
ムの交換が必要なものとなっている。

第１図及び第２図は、圧力リリーフ装置の他の従来例を
示すものである。図示の従来例においては、ドア５２で
示すような圧力リリーフドアが用いられている。この圧
力リリーフドアは、ナセルの壁部に取付けられている。

圧力リリーフドア５２とナセル壁間は、ヒンジを用いて
接合されている。

ドアは、バネによって付勢されたラッチ５６によって閉
止位置に保持されている。このラッチ５６は、ナセル内
の圧力が所定のレベルに達したときにドアの開放位置へ
の動作を許容するとともに、ドアに閉止方向の所定の付
勢力を負荷する。この種の圧力リリーフ用ラッチは、ハ
ートウェル社（ｔｌａｒｔｗｅｌｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ
ｉｏｎ）によって販売されている。

［発明が解決しようとする課題］第２図に示す例においては、ドア６２のヒンジ継手５８
は、ヒンジの近傍を通過するファンによって加圧された
空気の流れ方向と平行に配設されている。ドア６２とナ
セルの間には、ケーブル６４が設けられており、ドアの
開放動作時にドアの回動範囲を規制するように構成され
ている。しかしながら、この構成によれは、ドア６４の
開放時に、ナセルの外側に流通する気流によって、ドア
が閉止方向の作用力を受げて、ナセル内の圧力の変動具
合に応じて閉止方向に動作し、ついでナセル内の圧力上
昇に応じて再び開放位置に動作することになる。ドア６
４が開閉動作を反復することによって、ドアとドア取り
付は部周辺のナセル壁には過大な応力が付与されること
になる。さらに、ナセル外表面に流れる気流にはドアの
開閉動作による気流の乱れが生じるので、圧力リリーフ
孔より排出されるエンジンの排気に対してこの気流が抵
抗として作用する場合がある。この結果として、気流の
乱れがひどい場合には、排気の放出係数（ＣＯ）が、理
論値の４０％程度にまで低下してしまうこともある。

上記の従来例の変形例としては、第１図及び第３ａ図に
示すように、ドアのヒンジ軸線を圧力すリーフ孔の上流
側に、排気及びナセル外表面に流通する気流に対して直
交する方向に配置することが考えられる。このようにヒ
ンジ軸線を排気の流れ方向に対して直交させて配置した
場合、開放位置において圧力リリーフ孔の開口面積の約
８０％は閉塞された状態となってしまう。

一方、ナセル室への排気のリリーフ動作が行なわれる過
程において、まづ初期圧力パルスがナセル室内に発生し
て、ドアを開放方向に押圧する。

ドアは、この押圧力に応じて開放方向に動作して、ナセ
ル外表面に流通する気流による閉止方向の作用力と、ナ
セル室内の排気による開放方向の作用力の均衡点に到達
する。この位置は定常状態における排気のもれとエンジ
ンの運転状部とによって決定される。この位置における
ドアのナセル壁に対する角度位置を以下に「均衡位置特
性」と称す。

この均衡位置において、ドアは圧力リリーフ孔の開口面
積を制限しているので、排気効率は圧力リリーフ孔が全
開状態となっている場合における排気効率よりも小さく
なっている。このため、所望の排気効率を得るためには
、圧力リリーフ孔の開口面積を大きくする必要がある。

圧力リリーフ孔の開口面積を拡大しようとした場合には
、コスト高となるとともに、圧力リリーフドアを支持す
るためにナセル壁の構造を複雑かする必要が生じ、更に
ナセル外側の気流による閉塞方向の作用力も増大する結
果となる。

そこで、本発明の目的は、圧力リリーフ孔の開口面積を
変更せずに圧力リリーフドアにおける排気効率を向上す
ることにある。

［課題を解決するための手段］上記及び上記以外の目的を達成するために、本発明の第
一の構成によれは、ナセル内に上流側より下流側に向か
うガス流を形成するガスタービンエンジン等の動力供給
装置の、前記ナセルに前記ガス流に連通する圧力リリー
フ孔を形成した排気装置において、前記圧力リリーフ孔
に、鎖孔の上流側に枢支された圧力リリーフを設け、該
ドアをナセル内の圧力増加に伴って圧力平衡位置を通っ
て全閉位置から全開位置に回動させるように構成すると
ともに、前記動力供給装置の構造部材と前記圧力リリー
フドア間に介装され、前記圧力リリーフドアの全閉位置
に向かう動作を阻止するドア位置保持装置を設けたこと
を特徴とするナセルの排気装置が提供される。

なお、前記圧力リリーフドアは、各圧力平衡位置におけ
る位置特性を有し、全開位置において前記圧力平衡位置
における位置特性よりも大きな位置特性を有するように
構成される。また、前記ドア位置保持装置は、好ましく
は、回転止め機構で構成され、更に好ましくは、前記ド
ア位置保持装置は、圧力リリーフドアの回動範囲を全開
位置に規制して、全開位置における位置特性を最大値と
するストッパ手段を設ける。又さらに、前記圧力リリー
フドアの全開位置における位置特性の最大値は４Ｇ”乃
至６０°の範囲とすることが望ましい。

また、本発明の第二の構成によれは、ナセルにガス流を
流通するガスタービンエンジンのナセルに用いる排気装
置であって、エンジンの周囲を包囲して、エンジンとの間にナセル室
を形成するとともに圧力リリーフ孔が形成され、回転止
め機構に係合するナセル壁部材と、前記圧力リリーフ孔
に設けられ、前記ナセル壁部材の近傍に位置する外表面
を有し、ガス流を規制するとともに、前記回転止め機構
に係合する圧力リリーフドア部材と、前記圧力リリーフドアを酸記圧力リリーフ孔上流側にお
いて枢支して圧力平衡位置を通って前記圧力リリーフド
アを全閉位置から全開位置への回動動作可能に前記ナセ
ル壁部材に取付けるヒンジ手段と、前記ナセルの近傍において圧力リリーフドアに係合して
、前記圧力リリーフドアの所定位置を越える動作を阻止
するストッパ手段と、歯間に間隙を形成され、前記ナセル壁部材又は圧力リリ
ーフドア部材の一方に噛合する第一の構成部材と、前記
ナセル部材と前記圧力リリーフ部材の他方の部材と噛合
する第二の構成部材と、前記第二の構成部材に延長形成
され、前記第一の構成部材の歯間空隙に配置され、前記
第一の構成部材に対して前記圧力リリーフドアの全閉位
置から全開位置への回動動作に応じて摺動動作し、前記
圧力リリーフドアに全開位置から全閉位置に向かう作用
力が作用したときに前記第一の部材に噛合して前記圧力
リリーフドアの前記圧力平衡位置への動作を阻止する止
め金部材とて構成した回転止め機構とで構成したことを
特徴とするナセルの排気装置が、構成される。

この場合、前記回転止め機構は、前記ストッパ部材を含
んでいるとともに、少なくとも一つの前記歯間空隙が隣
接する二つの歯間に形成されており、各歯は、前記圧力
リリーフドアが前記全開方向に動作するときに前記止め
金部材に係合する第一・の歯面を有し、該第一の歯面は
、面全体に亘る第一の傾斜を有し、且つ、隣接する歯の
第一の歯面に対向し、第二の傾斜を有する二つの歯面を
有しているとともに、前記止め金部材を前記第一の構成部材に向かつて付勢し
て前記止め金部材を前記第一の構成部材に向かって押圧
する付勢特性を有する弾性手段を有し、前記歯の第一の歯面の第一の傾斜は、前記圧力リリーフ
ドアを所定の圧力で全開方向に付勢して前記止め金部材
に前記第一の歯面を介して付勢力を作用させるとともに
前記弾性部材に前記止め金部材を介して付勢力を作用さ
せて、前記止め金部材の前記第一の歯面にそった外向き
に動作を許容し、前記第二の歯面の第二の傾斜は、第一
の構成部材が前記止め金部材に止め金部材が一つの歯間
空隙から隣接歯間空隙への動作を許容する付勢力を作用
させないように構成することが出来る。

［実　施　例］以下に、本発明の好適実施例を、添付する図面を参照し
ながら説明する。

前述の第１図は、航空機用のガスタービンエンジン１２
を含む動力装置１０を示している。この動力装置１０に
は、ガスタービンエンジン１２のほか、図示しないバイ
ロン及びナセル１４を含んでいる。なお、図示の実施例
においては、ガスタービンエンジンＩ２は軸流ターボフ
ァン型ガスタービンエンジンで構成されている。周知の
ように、このエンジン１２はんバイロンによって航空機
に取り付けられている。また、ナセル１４は、エンジン
１２の周囲を包囲している。

ナセル１４は、通常「ファンカウリング」と呼ばれろフ
ァンナセルＩ６と通常「コアカウリング」と呼ばれるコ
アナセル１８を有している。ナセル１４には更に、ナセ
ルファン室２０．ナセルコア室２２のように補機類を収
容する空隙が形成されている。

一方、エンジン！２は、ファン部２４、圧縮部２６、燃
焼部２８及びタービン部３０が形成されている。エンジ
ンには、これらのファン部２４、圧縮部２６、燃焼部２
８及びタービン部３０を通って後方に伸びる作動媒体ガ
スのガス通路が形成されている。コアナセル１８は、ナ
セル壁３４を有しており、このナセル壁３４は、エンジ
ンＩ２の周囲を包囲している。ファンナセル１６は、内
壁３６を有している。内壁３６は、ファン室から放射方
向外側に離間して配設され、このファン室との間に環状
のファンバイパス通路３８を形成している。作動媒体ガ
スの二次通路４２はファンバイパス通路３８を通り、ナ
セル壁３４の外側を通って後方に向かって形成されてい
る。

上記の外壁３４及び内壁３６は、空力特性を考慮した面
構成となっており、ガス通路の流通抵抗を減少させてい
る。

ナセル室２２には、空気ダクト４４が挿入されている。

この空気ダクト４４は、エンジンのアウタケーシングと
圧縮部２６とを連通している。なお、第１図においては
、この空気ダクト４４は、一部のみを示している。空気
ダクト４４の図示しない部分は、エンジンより連通路を
通って延びている。なお、連通路は、コア室とファン室
の間に設けるストラット４６を通って形成される。空気
ダクト４４は、ファン室及び航空機のバイロンを通って
配設されている。

コア室２２を形成してコアナセル１８は、ナセル壁３４
に圧力リリーフ孔が形成されている。この圧力リリーフ
孔は単一の開口４８として示されている。圧力リリーフ
孔には一対の圧力リリーフドア５０が配設されている。

各ドア及びナセル壁３４間はヒンジによって連結されて
おり、ドア５０が、ナセル壁に対して回動可能となって
いる。

これらのドア５０は、圧力リリーフ孔の上流側でヒンジ
されている。各ドア５０には、バネで付勢されたラッチ
５６が設けられており、このラッチ５６はナセル室内の
圧力に応じて動作する。このドア５０と同様に構成され
た圧力リリーフドア５７がファンナセルにも設けられて
いる。

第３Ａ図、第３Ｂ図及び第３Ｃ図は、それぞれ第１図３
−３線の断面を示す図である。これらの第３Ａ図、第３
Ｂ図及び第３Ｃ図には、圧力リリーフドア５０と、排出
される排気及び排気通路６７の関係が示されている。図
示のように排気通路６７は、圧力リリーフ孔４８に形成
され、バイパス通路３８を通って二次通路４２に流通す
るファンエアに排気を排出する。上記したように、圧力
リリーフドア５０は、圧力リリーフ孔４８の上流側端縁
部にヒンジ５４が設けられる。ドアは、第３Ａ図に示す
ように、圧力パルスに応じてヒンジ５４を中心に回動す
る。

第３Ｂ図に示すように、圧力リ・リーフドア５０は、圧
力パルスによって一旦全開位置に動作される。この全開
位置におけるナセルに対するドアの角度位置を、以下に
［全開位置特性ｃｏＪと称す。

圧力リリーフドア５０には、ドアの閉塞位置方向への動
作を規制しするとともに、開放方向への動作を許容する
ドア位置保持装置６８が設けられている。

第３Ｃ図には、圧力リリーフドア５０が均衡位置に位置
している状態が示されており、この均衡位置ではドア位
置保持装置６８はドアの回動動作を規制しない状態とな
ってい−る。圧力リリーフドア５０は、−旦全開位置に
動作した後、圧力リリーフ孔４８に流通する排気の流れ
が定常状態となったときに、全開位置から均衡位置とな
る。この均衡位置への圧力リリーフドア５０の動作は、
ドアの外表面に作用するファンエアと定常流状態でナセ
ルより排出される排気の圧力のバランスによりテ決定さ
れる。この均衡位置におけるドアのナセル壁に対する角
度位置を以下に１均衡位置特性」と称す。

第４図は、第１図の圧力リリーフドア５２の部分斜視図
であり、第３Ｂ図の全開放位置となった状態で示してい
る。ドア位置保持袋ａＳＳは、圧力リリーフドア５０と
ナセル壁３４等の構造材の間に介装され、ドアを全開位
置に保持する。　この圧力リリーフドア５０とドア位置
保持装置６８によって圧力リリーフドア装置６９が構成
されている。

第５図は、第４図にしめず圧力リリーフドア装置６９の
変形例による具体構成を示している。この実施例におい
て、圧力リリーフドア７ｏは、仮想線で示す全閉位置と
、実線で示す全開位置の間で、−点鎖線で示す均衡位置
を通って動作する。

圧力リリーフドア７０の外表面７２はナセル壁３４の外
側に流通するファンエアに接している。上記と同様に、
圧力リリーフドア７ｏはナセル壁３４に形成した圧力リ
リーフ孔４８の上流側辺縁部７４にヒンジ７６を介して
取り付けられている。

従って、圧力リリーフドア７０は、ヒンジ７６のヒンジ
軸線Ａを中心に回動可能となっている。また、ドア７０
は、掛は全機構７８と連結されている。

掛は全機構７８は、弧状部材８０を有している。

この弧状部材８０は、−旦において圧力リリーフドア７
０に結合されている。弧状部材８０には、複数の係合歯
８２が形成されている。係合歯８２は、隣接する歯間に
間隙８４を存して配置されている。弧状部材８０の前記
した歯間の間隙８４には係合爪８６が係合する。

掛は全装置７８は、前記した係合爪８６と係合爪の一部
を収容するハウジング８８によって構成する第二の部材
を有しており、このハウジング８８は、ナセル壁３４に
固定取り付けされている。

ハウジング８８には、係合爪８６が出入りする通路９０
が、形成されている。スプリング９２のような弾性手段
が、前記した通路９０内に配設されている。スプリング
９２は、係合爪８６とハウジシフ９０間に配置されて、
係合爪８６を弧状部材８０に向かって押圧して、この係
合爪８６を弧状部材８０の歯８２間の間［８４に係合さ
せる。

なお、係合爪は、止め金状、係合歯状、鉤状等の種々の
形状とすることが可能であり、従って図示の構成に限定
されるものではない。

第５図に示すように、弧状部材に形成された係合歯８２
は、圧力リリーフドア７０の開放方向への動作を許容す
る第一の歯面と隣接する係合歯の前記第一の歯面に対抗
する第二の歯面とを有している。第一の歯面は、開放方
向の作用力がドアに作用したときに、係合爪８６をスプ
リング９２の弾性力に抗して係合爪をスプリングを圧縮
しつつ押圧するように第一の傾斜が付与されている。ス
プリングの圧縮ストロークは、係合爪８６が、ドア７０
の開放方向への回動動作にともなって、弧状部材８０の
係合歯８２を乗り越えて、次の歯間間隙８４に移動出来
るストロークとなっている。

第二の歯面９６には、第二の傾斜が付与されている。こ
の第二の傾斜は、ドア７０に閉塞方向の作用力が作用し
たときに、第二の歯面を介して係合爪８６に作用する力
によって、係合爪８６と弧状部材８０の係合歯８２間の
間隙８４との係合が解除されない角度に設定される。従
って、ドア７０に閉塞方向の作用力が作用した場合にも
、この弧状部材８０と係合爪８６の係合関係が維持され
るので、ドアは閉塞方向には回動しないものとなる。

掛は全装置７８には、更にストッパ９８が設けられてい
る。このストッパ９８は、弧状部材８０の弧状端部の係
合歯列の最後端に設けられ、係合爪８６に係合して、所
定角度範囲を越えるドアの開放方向への動作を規制して
いる。

第５Ａ図は、第５図の実施例の変形例を示している。第
５Ａ図の構成では、弧状部材８０をナセル壁３４に取り
付ける一方、係合爪８６及びこれを収容するハウジング
８８をドア７０側に取り付けた構成となっている。この
場合、弧状部材に形成する係合歯８２の第一及び第二の
歯面９４．９６の位置関係は、第５図の実施例とは逆と
なって、前記の実施例と同様に、ドアの開放方向の動作
を許容する一方、ドアの閉塞方向への動作を規制する構
成となっている。

第６図は、第４図のドア位置保持装置６８の他の実施例
を示しており、この実施例では、掛は全装置１０２が用
いられている。第６図において、ドアが全開位置の各部
の状態は、仮想線で示されており、全開位置の各部の状
態は実線で示されている。掛は全装置＋０２は、棒状部
材１０４を有しており、この棒状部材１０４には、係合
歯１０６が形成されている。この係合歯１０６は、止め
金部材１０８に係合する。止め金部材１０８は、ドア７
０より突設されたブラケットに回動可能に取り付けられ
ている。一方、ナセル壁３４には、掛は金部材１０８は
挿通する開口１１２を形成した板部材１１０は取り付け
られている。ドア７０が開放方向に動作する場合、掛は
金部材１１０は、この開口１１２を通って引き出される
。なお、上記した止め金部材１０８は、この板部材１１
０の一部で形成される。

棒状部材１０４の各係合１１０６は、開放方向に向かう
第一の歯面１１４を有しており、この第一の歯面は、ド
アが開放方向に動作するときに、棒′状部材１０４の、
止め金部材ｔ　０８に対する開放方向への動作を規制す
る。更に、各係合歯１０６は、第一の歯面１１４と対向
する第二の南面１１６を有しており、棒状部材１０４の
閉塞方向の動作を規制することによって、ドアに閉塞方
向の作用力が作用した場合にも、ドアの閉塞方向の動作
を規制する。また、棒状部材１０４にの自由端には、抜
は止ビン１１８が設けられており、このビン１１８は、
ドアの開放方向の回動動作範囲を規定するストッパとし
て機能する。なお、棒状部材１０４は、ドアへの取り付
は部近傍に設けるスプリング１２０によって、常時止め
金部材１０８に向かつて付勢されている。

第７図は、圧力リリーフドアを開放位置に保持するため
の第４図のドア位置保持装置６８の、他の実施例を示し
ている。この実施例においては、ドア位置保持装置の可
動部材として軸部材１２２が用いられている。軸部材１
２２には複数の段部１２．４が形成されており、これら
の段部１２４が係合歯を構成する。軸部材には、段部１
２４に隣接して細軸部１２６が形成されている。この軸
部材１２２は、筒状のハウジング１２８に挿通され、ハ
ウジング内に形成された通路１３２内で往復動作する。

軸部材１２２の各細軸部！２４に隣接した位置にはテー
パ一部！３４が形成されている。この軸部材の構成にお
いて、テーパ一部１３４が前記の実施例の第一の歯面を
構成し、段部１２２の垂直面１３６が第二の歯面を構成
する。

筒状ハウジング１２８の外表面には、略Ｉ、字状に形成
された一対のラッチ１３８が設けられており、このラッ
チ１３８はそれぞれハウジング取り付は部の枢支点１４
０を中心として回動可能となっている。このラッチ１３
８に対向して、圧縮スプリング１４２が設けられており
、常時ラッチを係合方向に付勢している。軸部材１２２
は、圧力リリーフドアが全開位置となっているときに、
最も長い部分がハウジング１２Ｂ内に収容された状態と
なり、ドア開放方向への動作にともなって、ハウジング
外へ引き出される構成となっている。従って、ドアが全
閉位置から全開位置に動作する場合、ラッチは、テーパ
一部１３４によって拡開されて、各細軸部１２６を通過
して、第７図に図示された位置となる。更に、軸部材１
２２の、ハウジング内端部１４３には段部１４４が形成
されている。

一方、ハウジング１２８は、端部１４５にショルダ部１
４Ｂを有しており、このショルダ部１４６の内径は、軸
部材１２２の一般部（細軸部とテーパ一部の間の部分）
よりも大きく、段部１４４の径よりも小さく形％ａ曝れ
ている。従って、段部１４４は、ショルダ部１４６に当
接して軸部材１２２の開放方向動作を規制して、圧力リ
リーフドアの開放方向の回動範囲を規制する。従って、
この段部１４４は、ストッパとして機能している。

方、ドアに閉塞方向の作用力が作用した場合には、ラッ
チ１３８は、細軸部１２６に係合した状態を保持するの
で、ドアは閉塞方向への動作を阻止される。

なお、第７図の装置は、軸部材の端部１４８及びハウジ
ング１２８の端部１５０によって、ドア及びナセル壁に
取り付けられる。この装置を取り付ける場合、端部１４
８及び１５０のいづれをドア側に取り付けるかは、適宜
選択可能なものである。

第８図は、第４図のドア位置保持装置のさらにもう一つ
の実施例を示すもので、この実施例は、第７図の実施例
の変形例として構成されている。

この変形例においては、複数の球状ボール１５２が、軸
部材１２２とハウジング１２８間に介装されている。こ
のボール１５２は、滑動スリー１ブ１５４によって保持
されており、この滑動スリーブ１５４は、スプリング１
５６によって内向き方向に付勢されている。

この実施例において、前記第７図の細軸部１２６は、ボ
ール１５２を収容出来るように、円曲面に形成されてい
る。

軸部材１２２に開放方向の作用力が作用すると、テーパ
一部１３４を介して、この作用力がボール１５２に伝達
される。この作用力は、更に、ボール１５２を介してハ
ウジング１２８とスリーブ１５４の円錐面１５８．１６
０に作用する。この作用力によって、スリーブは軸方向
に動作してボール！５２の細軸部１２６との係合解除方
向の動作を許容する。従って、軸部材１２２に対する軸
方向の規制が解除されるので、軸部材はドア開放方向に
動作可能となる。一方、軸部材１２２の段部１３６は、
ドアに作用する閉塞方向の作用力が、軸部材菖２２又は
ハウジング１２８に作用した場合に、ボール１５２が、
段ｆｌＢ１３Ｂとハウジング１２８の円錐面１５８間に
挟持され、ボールの係合解除方向の動作はスリーブ１５
４によって規制されるので、軸部材の閉塞方向の動作は
不能となる。

第１図のガスタービンエンジン１２の動作中には、空気
を用いた作動媒体ガスがエンジンに導入される。作動媒
体ガスは、圧縮部２２で圧縮されて、昇温、昇圧される
。圧縮部２２で圧縮された作動媒体ガスは、燃焼部２８
に導入される。燃焼部２８には、燃料が噴射され、作動
媒体ガスと混合されて燃焼し、高温、高圧ガスを発生す
る。高温、高圧ガスは、タービン部で膨張して航空機の
動力を発生するとともに、圧縮部における作動媒体ガス
の圧縮エネルギーを発生する。

圧縮部で形成された加圧作動媒体ガスの一部は、第８圧
縮段又は第１５圧縮段等の所定の圧縮段より、例えばデ
イフーザーケース等を通って吐出される。圧縮部から取
り出される加圧作動媒体ガスは、華氏６００度以上の温
度と、１平方インチ当たり４００ボンド以上の圧力を有
している。圧縮部から取り出された作動媒体ガスは、空
気ダクト４４を通じ、パイロンを介して航空機の周辺制
御システムに送られる。

通常の動作状態において、コア室内の温度は、大気温度
及びエンジンの運転状態に応じて華氏１５０度乃至７０
０度の範囲で変化する。この温度は、コア室２２を通っ
て排気される少熾の空気と、このコア室から排出された
空気に伝達されるエンジンの高温部品の熱によるもので
ある。

上記のエアシステムに、空気ダクトの破裂等の誤動作が
生じた場合、高温、高圧ガスがコア室内に流入する。ま
た、ガスタービンエンジンのガス通路に流通するガスの
熱によって、コア室内に流入したガスの圧力が上昇する
。この場合の、ガス圧力及び温度−上昇は非常に急激に
発生する。

作動媒体ガスが、上記のようにして昇温、昇圧すると、
第３Ａ図の状態の圧力リリーフドア５２にこの圧力が作
用する。ドアは、これに応じて第３Ｂ図に示すように開
放方向に回動して、作動媒体ガスの二次通路内に突出す
る。このドアの開放方向動作時においては、ドア位置保
持装置は、ドア位置の規制動作を行わない。即ち、ドア
位置保持装置の係合機構は係合を解除して、ドアの開放
動作を許容する。従って、圧力リリーフドアは、故障に
対応した所定の角度特性の初期開度位置に動作される。

この時、ドアの最大開度位置は、ストッパにによって規
制される。

通常１秒以下の、初期過渡時間が経過すると、圧力リリ
ーフ孔より排出される排気量は、コア室に流入する量よ
りら多くなる。

圧力リリーフドアの開度特性は、コア室内に流入する高
温、高圧ガスを排出するために十分な開度に設定される
。ドアが、最大開度位置に達すると、ドアの回動運動に
よる運動エネルギー及び慣性力が消滅する。この状態で
は、圧力リリーフ孔に流通するガス圧のみが、ドアの閉
塞方向の作用力として作用するファンエアの圧力に対す
る反力となる。しかしながら、この状態では、ドア位置
保持装置によって、ドアは閉塞方向の動作を規制されて
いるので、閉塞方向には動作しない。従って、ドアは最
大開度位置に保持される。

このように、ドア開度を最大開度位置に保持することに
よって、第３Ｃ図のドア開度位置にドアを保持した場合
に比べて、コア室内に流入するガスを、比較的小さな開
口で得られる点で有利である。即ち、本発明によるドア
位置保持装置を設けない場合には、ドアが排気圧力とフ
ァンエア圧力の均衡位置となり、排気効率を減少する。

この排気効率の減少によって、コア室内の圧力は、ドア
位置保持装置を用いて全開位置に保持した場合に比べて
３０％程度高くなる。

当然のことながら、コア室に流入するガス量によっては
、ドアは全開位置まで開放されないこともあるが、いづ
れにしても、ドア位置保持装置によって保持される角度
位置は、ドア閉塞状態でドアに負荷される初期圧力によ
って決定されるので、均衡位置よりも大きな角度位置と
なる。

第７図及び第８図に示したドア位置保持装置は、他の実
施例に比べて小形化が可能であるので有利である。なお
、前述のように、第７図の端部１４Ｂ、１５０はいづれ
をドア側に接続してもよいが、好ましくは、ドア側に端
部１４８を連結し、他の端部１５０を例えばステータ支
持部材に連結する。

なお、上記の構成において、ドアの最大開度は、４０度
乃至７０度とするのが好ましい。なお、第５Ａ図の例に
おいては、最大開度は４０度であり、均衡位置は２５度
となっている。

また、本発明の構成によれは、−旦開放位置に動作した
圧力リリーフドアは、最大開度位置に保持されるので、
異常を表示する指標としても機能するものとなる。

なお、本発明は、上記した特定の実施例に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に属する総ての構成を包含
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のナセルの排気装置を適用するターボ
ファン型のガスタービンエンジンの斜視図、第２図は、従来の排気装置の一例を示す部分斜視図、第３Ａ図乃至第３Ｃ図は、本発明の第一実施例による排
気装置の各動作状態を示す図、第４図は、第３Ｂ図の圧
力リリーフドアの位置に対応した第一実施例の動作状態
を示す部分斜視図、第５図は、本発明の第二実施例による、排気装置の拡大
断面図、第５Ａ図は、第５図の実施例の変形例を示す断面図、第６図は、本発明の排気装置の第三実施例を示す断面図
、第７図は、本発明の排気装置の第四実施例を示す断面図
、第８図は、本発明の排気装置の第五実施例を示す断面図
である。ＦＩＧ、、’　ＰＲ１０ｆ？ＡＭＦＩＧ、　４ＦＩｏ、７ＦＩＧ、θ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ナセル内に上流側より下流側に向かうガス流を形
成するガスタービンエンジン等の動力供給装置の、前記
ナセルに前記ガス流に連通する圧力リリーフ孔を形成し
た排気装置において、前記圧力リリーフ孔に、該孔の上
流側に枢支された圧力リリーフを設け、該ドアをナセル
内の圧力増加に伴つて圧力平衝位置を通つて全閉位置か
ら全開位置に回動させるように構成するとともに、前記
動力供給装置の構造部材と前記圧力リリーフドア間に介
装され、前記圧力リリーフドアの全閉位置に向かう動作
を阻止するドア位置保持装置を設けたことを特徴とする
ナセルの排気装置。
（２）前記圧力リリーフドアは、各圧力平衡位置におけ
る位置特性を有し、全開位置において前記圧力平衝位置
における位置特性よりも大きな位置特性を有することを
特徴とする請求項第１項記載の排気装置。
（３）前記ドア位置保持装置は、回転止め機構で構成さ
れていることを特徴とする請求項第１項又は第２項記載
の排気装置。
（４）前記ドア位置保持装置は、圧力リリーフドアの回
動範囲を全開位置に規制して、全開位置における位置特
性を最大値とするストッパ手段を有することを特徴とす
る請求項第１項乃至第３項のいずれかに記載の排気装置
。
（５）前記圧力リリーフドアの全開位置における位置特
性の最大値は４０°乃至６０°の範囲であることを特徴
とする請求項第４項記載の排気装置。
（６）ナセルにガス流を流通するガスタービンエンジン
のナセルに用いる排気装置であつて、エンジンの周囲を
包囲して、エンジンとの間にナセル室を形成するととも
に圧力リリーフ孔が形成され、回転止め機構に係合する
ナセル壁部材と、前記圧力リリーフ孔に設けられ、前記
ナセル壁部材の近傍に位置する外表面を有し、ガス流を
規制するとともに、前記回転止め機構に係合する圧力リ
リーフドア部材と、前記圧力リリーフドアを前記圧力リリーフ孔上流側にお
いて枢支して圧力平衝位置を通つて前記圧力リリーフド
アを全閉位置から全開位置への回動動作可能に前記ナセ
ル壁部材に取付けるヒンジ手段と、前記ナセルの近傍において圧力リリーフドアに係合して
、前記圧力リリーフドアの所定位置を越える動作を阻止
するストッパ手段と、歯間に間隙を形成され、前記ナセル壁部材又は圧力リリ
ーフドア部材の一方に噛合する第一の構成部材と、前記
ナセル部材と前記圧力リリーフ部材の他方の部材と噛合
する第二の構成部材と、前記第二の構成部材に延長形成
され、前記第一の構成部材の歯間空隙に配置され、前記
第一の構成部材に対して前記圧力リリーフドアの全閉位
置から全開位置への回動動作に応じて摺動動作し、前記
圧力リリーフドアに全開位置から全閉位置に向かう作用
力が作用したときに前記第一の部材に噛合して前記圧力
リリーフドアの前記圧力平衝位置への動作を阻止する止
め金部材とて構成した回転止め機構とで構成したことを
特徴とするナセルの排気装置。
（７）前記回転止め機構は、前記ストッパ部材を含んで
いるとともに、少なくとも一つの前記歯間空隙が隣接す
る二つの歯間に形成されており、各歯は、前記圧力リリ
ーフドアが前記全開方向に動作するときに前記止め金部
材に係合する第一の歯面を有し、該第一の歯面は、面全
体に亘る第一の傾斜を有し、且つ、隣接する歯の第一の
歯面に対向し、第二の傾斜を有する二つの歯面を有して
いるとともに、前記止め金部材を前記第一の構成部材に向かつて付勢し
て前記止め金部材を前記第一の構成部材に向かつて押圧
する付勢特性を有する弾性手段を有し、前記歯の第一の歯面の第一の傾斜は、酸記圧力リリーフ
ドアを所定の圧力で全開方向に付勢して前記止め金部材
に前記第一の歯面を介して付勢力を作用させるとともに
前記弾性部材に前記止め金部材を介して付勢力を作用さ
せて、前記止め金部材の前記第一の歯面にそつた外向き
に動作を許容し、前記第二の歯面の第二の傾斜は、第一
の構成部材が前記止め金部材に止め金部材が一つの歯間
空隙から隣接歯間空隙への動作を許容する付勢力を作用
させないように構成されていることを特徴とする請求項
第６項記載の排気装置。