JPH09170495A

JPH09170495A - 平衡化傾向のある下流側障壁を有するターボジェットエンジンの推力反転装置

Info

Publication number: JPH09170495A
Application number: JP8305077A
Authority: JP
Inventors: Pascal Lardy; パスカル・ラルデイ; Laurent Georges Valleroy; ロラン・ジヨルジユ・バルロワ; Guy Bernard Vauchel; ギー・ベルナール・ボシエル
Original assignee: Hispano Suiza SA
Current assignee: Safran Transmission Systems SAS
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1996-11-15
Publication date: 1997-06-30
Also published as: EP0774578A1; DE69624444D1; DE69624444T2; CA2190197C; US5775097A; CA2190197A1; RU2134811C1; EP0774578B1; WO1997018389A1; FR2741114B1; FR2741114A1

Abstract

(57)【要約】【課題】シェルの自動開放を大幅に少なくしさらには
なくすと共にダクトの出口における空力損失の影響を低
減させる。【解決手段】推力反転装置は、直接推力位置におい
て、ターボジェットエンジンの噴射管路の外壁内に組み
込まれ、展開位置において、推力の反転をもたらすこと
によりガス流の偏向用障壁を構成するシェル（１６）を
含む。シェル（１６）は、移動制御システム（２０）も
支承する固定側面ビーム（１０）によって支承される軸
（１９）の周りに回動可能に取り付けられる。ビーム
（１０）は幅広であり、ビームの幅と噴射口の長さの比
が０．６０以上であり、前記軸（１９）は各シェルの内
壁（１７）の推力の中心に位置し、その結果、自動閉鎖
への平衡化傾向を有するシェル（１６）の安定した非展
開位置が確保される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複流または単流タ
ーボジェットエンジン型飛行機のエンジンに設置するた
めの下流側障壁(obstacles aval)を有する推力反転装置
(inverseur de poussee)に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、エンジンの下流側に取り付けた反
転装置は、 − 直接ジェットモード時、噴射ノズルとなる − 反転ジェットモード時、反転を行うという二つの機能を有する。

【０００３】これらの反転装置は、実際には「ターゲッ
ト」または「シェル(a coquilles)」型反転装置であ
り、反転装置の固定構造上に回動可能に取り付けられた
二つのシェルを具備する。

【０００４】これら反転装置は、比較的単純かつ軽量で
あるという長所を有する。駆動系は単純である。シェル
は、直接ジェット時にエンジンのダクトとなり、反転ジ
ェット時には流を反転することができる障壁を形成す
る。

【０００５】例えば米国特許第４００５８３６号に記載
されているような、ゲートを持ち上げて後方に傾動させ
るバーシステムにより開操作を行う傾動ゲート型推力反
転装置の噴射構造が知られている。

【０００６】また、例えばフランス特許第２３４８３７
１号および米国特許第３５５０８５５号に記載されてい
るような、反転ジェットモード時に、エンジンの噴射口
からゲートを充分に遠ざけるため、ピボットが前記ゲー
トの下流側に設置される、別の種類の固定ピボット型下
流側障壁反転装置が知られている。

【０００７】また、米国特許第２８４７８２３号は、固
定後方リングを含む下流側障壁反転装置を開示してい
る。

【０００８】添付の図１に、この既知の種類の推力反転
装置の実施例を示す。この場合、反転装置は、ターボジ
ェットエンジン２またはナセル上に固定され、流体層の
循環アニューラ管（canal annulaire de circulation）
を外部で規定する内壁３、内壁３上に固定された外部フ
ィレット（carenage externe）５、および二つの側面構
造６を含む上流側固定構造１から成る。二つの下流側障
壁すなわちシェル７ａおよび７ｂは、特に、障壁７ａお
よび７ｂの移動制御および固定システムをも支承する側
面構造６によって支承されるピボット８により、固定構
造上に回動可能に取り付けられる。フィレット５の下流
側への延長部にあり外壁の後端を形成する障壁７ａおよ
び７ｂの下流側端９は同一面内にはない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】これらの反転装置は、
直接ジェット位置において、自動開放の傾向の強いゲー
トを有するという大きな欠点を有する。

【００１０】さらに、ゲートの下流側切断部は同一面に
はない。バーの格納またはピボットの格納に必要な体積
のため、側面に突起を設け、ナセルから下流側に突出し
なければならない。その結果、直接ジェット時の空力特
性が低下する。

【００１１】本発明の目的は、シェルの自動開放を大幅
に少なくしさらにはなくすこと、および／またはダクト
の出口における空力損失の影響を低減させることであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】これらの条件を満たすこ
とができる前記の種類の下流側障壁を有するターボジェ
ットエンジンの推力反転装置は、シェルの支持ビーム(p
outres de support）が幅広でその全長を覆い、旋回軸
の上流側のビームの幅が、ピボットの軸間距離よりも大
きく、ピボットを通過する面内におけるビームの幅と噴
射口の長さの比が０．６０以上であること、ならびに、
シェルが、固定した回転軸、すなわちビームに固設され
ナセルの線内に含まれ、それぞれ各シェルの内壁の推力
の中心に位置するピボットを中心として連節され、その
結果、シェルを安定位置となる非展開位置に維持しなが
ら、直接ジェット時に、前記シェルに、自動閉鎖への平
衡化傾向が与えられることを特徴とする。

【００１３】ビームの下流側端がシェルの端部と一列に
なり、ビームの外表面がナセルの線内に含まれると有利
である。さらに、シェルの下流側部分への流の作用と比
べて、直接ジェット時の上流側部分への流の作用を低減
させるために、ガスケット(joint detancheite）は所定
の経路（cheminement）を有する。個々の応用例によっ
ては、後部固定リングを追加することができる。

【００１４】本発明の特徴および長所は、添付の図面を
参照して行う以下の本発明の実施の形態の説明を読むこ
とにより、よりよく理解できよう。

【００１５】

【発明の実施の形態】図２から図４は、本発明による推
力反転装置を示す。上流部分が図１を参照して説明した
前の実施例と同様の、固定構造１１に固設されたビーム
１０は、結合されたターボジェットエンジンを包含する
外部カバー１３上の上流側の１２に固定される。図示し
た適用例においては、前記ターボジェットエンジンは複
流型であり、カバー１３は円形ガス流通路の外壁を形成
する。したがって固定構造１１は下流側へのカバー１３
の延長部に配設され、円形ガス流通路の一部および外部
ナセルの一部を形成する。

【００１６】ビーム１０は、円形ガス流通路の外壁１４
の一部および外部ナセルの一部を形成する。ビーム１０
の下流側端１５は、ナセルのガス排気ダクトの断面の一
部を形成する。

【００１７】シェル１６は、ビーム１０に固設された固
定回動点１９の周りに連節される。

【００１８】シェル１６は、前記ビーム１０内に格納さ
れる機械システム２０により駆動される。前記システム
は図においては詳細に説明しないが、周知の種類の油
圧、空圧、または電気による引き型または押し型とする
ことができる。フランス特許第２７０４９０７号に、使
用可能な実施例が示されている。

【００１９】このような配置の別の評価できる点は、反
転ジェット時の熱流から保護されたシステムの構造を有
すること、ならびに反転ジェット時の流内にシステムの
部品を一切有さないことである。

【００２０】直接ジェット時に旋回するアセンブリは自
動開放を行うことはほとんどなく、さらには平衡状態ま
たは自動閉鎖を行うので、通常使用されるシステムと比
較して、システムの構造そのものを軽量化することがで
きる。

【００２１】反転ジェットモード時、シェル１６は、図
８に示すようにしてシェル１６に組み込まれたあるいは
付加されたストッパ２１を介して、互いに接触するよう
になる。

【００２２】平衡状態にするためには、シェル１６の連
節点１９はシェル１６の内壁１７の推力のほぼ中心に位
置しなければならない。反転ジェット時の空力性能は、
ナセルの上流側への流の戻し断面積にかかわるので、シ
ェル１６の連節点１９は可能な限り上流側に来るべきで
あり、それにより、前記連節点は反転装置の長手軸から
ナセルの外部側に遠ざけられるようになる。この配置に
より、図６に示すような幅広型と呼ばれるビーム１０が
使われるようになる。

【００２３】図４の区域（Ｚ）における流の噴射の側面
高（ｈ）すなわちビームの幅と噴射口の値（Ｈ）の比
は、少なくとも０．６である。

【００２４】ビーム１０の幅が広いことにより、より高
い固定および可動アセンブリの安定性が得られる。ビー
ムの外部の広い輪郭２２により、ビームに大きな慣性が
与えられ、反転装置の構造的強度が向上する。さらに、
この配置により安定した噴射断面が保証される。

【００２５】シェル１６の連節点１９が可能な限り上流
側にあるため、この場所においてナセルの厚みを利用す
ることにより、米国特許４００５８３６号に記載されて
いるように線から突き出しナセルの下流側に延長するビ
ームのフィレットを使用する必要がなくなる。もちろ
ん、妥当な範囲を超えて性能を妨げることがなければ、
若干の膨らみを付与することは可能である。

【００２６】図８に示すように、幅広型と呼ばれるビー
ム１０の別の大きな特徴は、矢印２８の例で示すよう
に、噴射流の誘導状態が向上することであり、これによ
り、胴体に取り付ける場合の操縦席への衝撃が防止され
る。この特徴は、例として示した米国特許４００５８３
６号およびフランス特許２３４８３７１号では得られな
い。

【００２７】図４および図６における、ビーム１０の内
壁２９のバイパスの規定例は、反転ジェットモード時に
所望の方向において層を側面で制御できることを示すも
のである。この構成はスカロップ（festonnage）により
形成することも、反転縁を含むことも、湾曲壁を有する
ことも可能であり、あるいは当業者が所望する効果およ
び方向が得られる他の方法を有することもできる。流の
方向は、シェル１６の内部１７側に再度向けることも可
能である。

【００２８】自動閉鎖への傾向を促進するためのガスケ
ット２６の経路は、図３に示すように、シェル１６の回
動点１９の上流側の区域の場合、固定構造１１のできる
だけ縁に近いところに位置し、シェルの回動点１９の下
流側の区域の場合、シェル１６のできるだけ縁に近いと
ころに位置する。前記ガスケットは、固定構造１１およ
びビーム１０上に、あるいはシェル１６上に設置するこ
とができる。

【００２９】下流側に位置するシェル１６の側面縁は、
シェルが横動し反転モード時に対向することができるよ
うにする切断部２３を含む。

【００３０】これらの切断部は主に、シェル１６の開口
角度、連節点１９の位置、およびナセルの線に応じて寸
法が設定される。

【００３１】直接ジェット位置においては、これらの切
断部２３を除く、ビーム１０の下流側縁１５およびシェ
ル１６の下流側縁１８は一列に配列され同一線内にあ
り、その結果、空力損は大きく低減される。

【００３２】適切な駆動システム２０に結合されたシェ
ル１６は、異なる開口角度を有することができる。シェ
ル１６の側面縁３５は、互いに非対称なバイパスとする
ことができる。スポイラ３３および空洞３４は、種々の
構成をとることができる。個別にまたは組み合わせて採
用するこれら一組のパラメータにより、反転ジェットモ
ードにおいて最適な層の制御を達成することができる。

【００３３】図７に示す本発明の別の態様は、細長ナセ
ル線を含む構想を示す。シェル１６の位置決めおよび回
動点１９の位置が規定されると、これら二つの特性によ
り所望の反転性能が得られ、シェルの下流側に位置する
後部リング２４により、要求される反転性能には手を加
えずに、線内にナセルを終端させることができる。

【００３４】後部リング２４は、単体または複数の要素
で構成してビーム１０に付加することも、ビームととも
に組み込むこともできる。

【００３５】後部リングは、直接ジェット時にシェル１
６の切断部２３を塞ぐことができる四つの耳（oreille
s）２５を含むことができる。耳は付加することも組み
込むこともできる。

【００３６】気密性は、ガスケット（joint）２６に結
合されたガスケット２７により確保され、両者のアセン
ブリは、シェル１６上の同一のアセンブリの一部を成す
ことができる。前記ガスケットは、後部リング２４上
に、あるいは下流側のシェル１６上に設置することがで
きる。

【００３７】図１０は、本発明に結合されたシェル１６
の開動作端のストッパの態様の実施例を示す図である。
後部リング２４の上流側端は、シェル１６の単数または
複数の補強部３１と接触するようになる単数または複数
のストッパ点３０を含む。この単数または複数の接触点
は、後部リング２４の上流側バイパス３０の二つの側面
縁の間に含まれる区域内に位置する。この構成において
は、反転モード時のシェル１６間の非気密性の調整を行
うためあらゆることを行うことができる。

【００３８】図９は、直接ジェット時にシェル１６の自
動閉鎖に寄与する別の特徴を示す。シェル１６の下流側
縁は、区域３２の規定に従って細長形になっている。シ
ェル１６の下流側表面積をこのように大きくすることに
より、ガス流の通路内をシェル１６の自動閉鎖方向に流
れる流によって生じる応力を増加させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】既知の種類の下流側障壁型推力反転装置を具備
するターボジェットエンジンの後部の回転軸を通る面に
よる概略縦断面図である。

【図２】本発明の反転装置の直接ジェット位置での全体
図である。

【図３】図２の本発明の反転装置の直接ジェット位置で
の図１と同様の縦断面図である。

【図４】図３に示す本発明の装置の反転ジェットモード
時の態様を示す図である。

【図５】直接ジェットモード時のピボット軸内の断面Ｖ
−Ｖを示す図である。

【図６】ビームの高さを示す断面ＶＩ−ＶＩを示す図で
ある。

【図７】本発明の装置の他の例の直接ジェット位置にお
ける状態を示す、図１と同様の縦断面図である。

【図８】図７の装置の反転ジェット時のナセルの後部を
示す縦断面図である。

【図９】図７の反転装置の直接ジェット位置での状態を
示す、図１と同様の図である。

【図１０】図９に記載の装置の反転ジェットモード時の
状態を示す図である。

【符号の説明】

１０固定側面ビーム１１固定構造１２上流側１３外部カバー１４外壁１５下流側端１６シェル１７内壁１８下流側端１９軸２０移動制御システム２１ストッパ２３切断部２６ガスケット２９内壁３３スポイラ３４空洞３５側面端

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直接推力によるターボジェットエンジン
の動作時に、ターボジェットエンジンの噴射管路の外壁
内に組み込むことができ、かつ展開位置において、推力
の反転をもたらすことによりガス流の偏向用障壁を構成
することができるシェル（１６）で形成される移動可能
要素または障壁を含み、前記シェル（１６）が、シェル
（１６）の移動制御システム（２０）も支承する固定側
面ビーム（１０）によって支承される回動軸（１９）の
周りに回動可能に取り付けられているターボジェットエ
ンジンの推力反転装置であって、シェル（１６）の支持
ビーム（１０）が幅広でその全長を覆い、旋回軸の上流
側のビームの幅が、ピボットの軸間距離よりも大きく、
ピボットを通過する面内におけるビームの幅と噴射口の
長さの比が０．６０以上であり、ビーム（１０）に固設
されたシェル（１６）の回転固定軸またはピボットがナ
セルの線内に含まれ、それぞれ各シェルの内壁（１７）
の推力の中心に位置し、その結果、シェル（１６）を安
定位置となる非展開位置に維持しながら、直接ジェット
時、前記シェル（１６）に、自動閉鎖への平衡化傾向が
与えられることを特徴とする推力反転装置。
【請求項２】ビーム（１０）の下流側端（１５）およ
びシェル（１６）の下流側端（１８）が一列になり、ビ
ーム（１０）の外表面がナセルの線内に含まれ、ナセル
の空力端の細かな形状において終端する請求項１に記載
のターボジェットエンジンの推力反転装置。
【請求項３】シェル（１６）と反転装置の固定部分の
間に配設されるガスケット（２６）が所定の経路を有
し、シェル（１６）の回動軸（１９）の上流側の区域で
は、固定構造（１１）の縁に位置し、シェルの回動軸
（１９）の下流側の区域では、シェル（１６）の縁に位
置し、ガスケット（２６）の経路が直接ジェット位置に
おいて旋回軸（１９）の上方に位置し、その結果、シェ
ル（１６）の下流側部分への流の作用と比べて直接ジェ
ット時の上流側部分への作用が低減される請求項１また
は２に記載のターボジェットエンジンの推力反転装置。
【請求項４】ビーム（１０）の内壁（２９）が、反転
流の層の側面制御に適合した所定のバイパスを含む請求
項１から３のいずれか一項に記載のターボジェットエン
ジンの推力反転装置。
【請求項５】シェル（１６）がそれぞれ他と異なる構
成を有する請求項１から４のいずれか一項に記載のター
ボジェットエンジンの推力反転装置。
【請求項６】シェル（１６）の下流側に配設されかつ
シェル（１６）の切断部（２３）によって発生する空洞
を直接ジェット時に塞ぐ耳（２５）を有し、後部リング
（２４）が、反転ジェット位置において、シェル（１
６）の協動要素（３１）と接触するようになるストッパ
（３０）を上流側区域に含む請求項１から５のいずれか
一項に記載のターボジェットエンジンの推力反転装置。
【請求項７】直接ジェット時のシェル（１６）の自動
閉鎖を促進するように、シェル（１６）の下流側表面が
後部リング（２４）によって覆われる部分（３２）だけ
拡大されている請求項６に記載のターボジェットエンジ
ンの推力反転装置。