RU2630928C1 - Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method - Google Patents
Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2630928C1 RU2630928C1 RU2016152190A RU2016152190A RU2630928C1 RU 2630928 C1 RU2630928 C1 RU 2630928C1 RU 2016152190 A RU2016152190 A RU 2016152190A RU 2016152190 A RU2016152190 A RU 2016152190A RU 2630928 C1 RU2630928 C1 RU 2630928C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- shaft
- kda
- pump
- engine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/32—Arrangement, mounting, or driving, of auxiliaries
Landscapes
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно, к коробкам двигательных агрегатов (КДА) авиационных турбореактивных двигателей (ТРД) и способам работы двигательных агрегатов.The group of inventions relates to the field of aircraft engine manufacturing, namely, to the boxes of engine assemblies (KDA) of aircraft turbojet engines (TRD) and methods of operation of engine assemblies.
Из существующего уровня техники известна коробка двигательных агрегатов авиационного турбореактивного двигателя, включающая корпус со смонтированным на нем комплексом двигательных агрегатов и системой редукторов приводов с возможностью передачи агрегатам рабочего и пускового крутящих моментов (см., напр., Иноземцев А.А. и др., Газотурбинные двигатели, ОАО Авиадвигатель, 2007, с.с. 631-644).From the existing level of technology, a box of propulsion units of an aircraft turbojet engine is known, including a housing with a set of propulsion units mounted on it and a drive gear system with the ability to transmit operating and starting torques to the units (see, e.g., Inozemtsev A.A. et al., Gas turbine engines, Aviadvigatel OJSC, 2007, pp. 631-644).
Из существующего уровня техники известна коробка двигательных агрегатов авиационного турбореактивного двигателя (Н.Н. Сиротин, А.С. Новиков, А.Г. Пайкин, А.Н. Сиротин. Основы конструирования производства и эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок в системе CALS технологий. Книга 1. Москва. Наука 2011, с.с. 805-832).The box of propulsion units of an aircraft turbojet engine is known from the existing level of technology (NN Sirotin, AS Novikov, AG Paykin, AN Sirotin. Fundamentals of designing the production and operation of aircraft gas turbine engines and power plants in the CALS system technologies. Book 1. Moscow. Science 2011, SS 805-832).
К недостаткам известных технических решений относятся непроработанность системы выбора совокупности необходимых параметров и узлов передачи крутящего момента агрегатам ТРД, неадаптированность конкретно к техническим решениям двухвального, двухконтурного авиационного ТРД, сложность получения компромиссного сочетания повышенных значений КПД и ресурса двигателя с одновременным повышением компактности при снижении материало- и энергоемкости механизма передачи крутящего момента.The disadvantages of the known technical solutions include the lack of development of a system for selecting the set of necessary parameters and torque transmission units for turbojet engines, non-adaptation specifically to technical solutions of a twin-shaft, dual-circuit aircraft turbojet engine, the difficulty of obtaining a compromise combination of increased values of efficiency and engine life with a simultaneous increase in compactness while reducing material and energy intensity of the torque transmission mechanism.
Задача, решаемая группой изобретений, связанных единым творческим замыслом, заключается в разработке коробки двигательных агрегатов и способа работы двигательных агрегатов комплекса двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя в режиме работы двигателя с улучшенными конструктивными и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими повышение КПД, ресурса и надежности КДА двигателя, удобства монтажа и эффективности в эксплуатации и обслуживании двигателя.The problem to be solved by a group of inventions related by a single creative idea is to develop a box of engine units and a method of operating the engine units of a twin-shaft twin-turbojet engine complex in an engine operating mode with improved structural and operational characteristics, providing increased efficiency, resource and reliability of the engine KDA, ease of installation and efficiency in the operation and maintenance of the engine.
Поставленная задача в части способа работы комплекса двигательных агрегатов коробки двигательных агрегатов (КДА) в режиме работы двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), имеющего соосные валы роторов высокого давления (РВД), низкого давления (РНД), центральный конический привод (ЦКП), коробку двигательных агрегатов (КДА) и выносную коробку самолетных агрегатов (ВКА), решается тем, что, согласно изобретению, рабочий крутящий момент в процессе работы двигателя отбирают от вала РВД и последовательно направляют через главную коническую шестеренную пару центрального конического привода (ЦКП), рессору, сообщающую ЦКП по крутящему моменту с конической шестеренной парой главного конического привода (ГКП) КДА, и через установленную на входном валу ГКП КДА ведомую коническую шестерню подают на выполненное за одно целое с входным валом КДА и имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевThe set task in terms of the method of operation of the complex of motor units of the box of motor units (KDA) in the operation mode of a twin-shaft double-circuit turbojet engine (TRD) having coaxial shafts of high pressure rotors (RVD), low pressure (RND), central conical drive (TsKP), box engine units (KDA) and the remote box of aircraft units (RCA), is solved by the fact that, according to the invention, the working torque in the process of engine operation is taken from the WFD shaft and sequentially directed through the head a conical gear pair of a central conical drive (CCP), a spring informing the CCP in terms of torque with a conical gear pair of the main conical drive (GPC) of the KDA, and, through the installed on the input shaft of the GPC KDA, the driven conical gear is fed in one piece with the input shaft KDA and having a gear ring with an angular frequency of teeth
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо, сообщенное по крутящему моменту не менее, чем через две контактирующие с ним цилиндрические зубчатые шестерни с образованием двух головных шестеренных пар многоступенчатых редукторов, одна из которых выполнена с понижающим передаточным числом, определенным в диапазонеthe main cylindrical gear, communicated by torque not less than two cylindrical gears in contact with it with the formation of two head gear pairs of multi-stage gearboxes, one of which is made with a reduction gear ratio defined in the range
iшп1вв=(0,62÷0,88),i shp1vv = (0.62 ÷ 0.88),
а другая выполнена с повышающим передаточным числом, определенным в диапазонеand the other is made with a gear ratio defined in the range
iшп2вв=(1,03÷1,25);i sp2vv = (1.03 ÷ 1.25);
причем указанные шестеренные пары выполнены разделяющими долевые потоки рабочего крутящего момента на две группы по числу агрегатов -конечных получателей долевых потоков рабочего крутящего момента, при этом первая из указанных групп транспортирует долевые потоки рабочего крутящего момента посредством объединяемых в ней многоступенчатых редукторов не менее, чем пяти двигательным агрегатам КДА, а другая передает долевые потоки крутящего момента многоступенчатым редуктором, состоящим не более, чем из двух ступеней цилиндрических зубчатых передач не менее, чем одному из двигательных агрегатов КДА, а также расположенным в КДА двухступенчатым участком другого редуктора обеспечивает возможность передачи через гибкий вал рабочего крутящего момента самолетным агрегатам выносной коробки (ВКА); причем от входного вала КДА долевые рабочие крутящие моменты распределяют между двигательными агрегатами в соответствии с потребляемой ими мощностью и скоростями вращения валов агрегатов относительно скорости вращения входного вала КДА.moreover, these gear pairs are made dividing the share flows of working torque into two groups according to the number of units of the final recipients of the share flows of working torque, while the first of these groups transports the share flows of working torque through the combined multi-stage gearboxes of at least five motor KDA units, and the other transmits shared torque flows with a multi-stage gearbox consisting of no more than two stages of cylindrical gears gears to at least one of the KDA engine units, as well as the two-stage section of the other gearbox located in the KDA, provides the possibility of transmitting through the flexible shaft of the working torque to the aircraft units of the external gearbox (RCA); moreover, from the KDA input shaft, the shared working torques are distributed between the motor units in accordance with the power consumed by them and the rotation speeds of the aggregate shafts relative to the rotation speed of the KDA input shaft.
При этом от входного вала КДА долевые рабочие крутящие моменты распределяют между двигательными агрегатами в соответствии с потребляемой ими мощностью и скоростями вращения валов агрегатов, выражаемыми относительно скорости вращения вала РВД двумя группами соотношений передаточных чисел, первая из которых определена диапазонами значенийAt the same time, from the input shaft of the KDA, the shared working torques are distributed between the engine units in accordance with the power consumed by them and the speeds of rotation of the shafts of the units, expressed relative to the speed of rotation of the HPH shaft by two groups of gear ratios, the first of which is determined by the ranges of values
nвв.рвд:iнр:iцс:iнп:iдцн:iма=(1):(0,39÷0,55):(0,79÷0,99):(0,28÷0,39):(0,47÷0,66):(0,47÷0,66), гдеn int.rvd : i nr : i ts : i np : i dtsn : i ma = (1) :( 0.39 ÷ 0.55) :( 0.79 ÷ 0.99) :( 0.28 ÷ 0 , 39) :( 0.47 ÷ 0.66) :( 0.47 ÷ 0.66), where
гдеWhere
nвв рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n BB RVD - the relative number of revolutions of the RVD shaft, taken as a unit;
iнр - передаточное число редуктора насоса-регулятора относительно вала РВД;i nr is the gear ratio of the gearbox of the pump regulator relative to the shaft of the HPP;
iцс - то же, редуктора суфлера центробежного;i cs - the same as a centrifugal prompter gearbox;
iнп - то же, редуктора насоса плунжерного;i np - the same as a plunger pump gearbox;
iдцн - то же, редуктора двигательного центробежного насоса;i dtsn - the same gear motor centrifugal pump;
iма - то же, редуктора маслоагрегата;i ma - the same, gear unit;
вторая группа объединяет соотношения передаточных чисел, которые определены диапазонами значенийthe second group combines ratios of gear ratios, which are defined by ranges of values
nвв рвд:iн.ф.:iг.в.=(1):(1,75÷2,46):(0,61÷0,85),n BB RVD : i NF : i m.v. = (1) :( 1.75 ÷ 2.46) :( 0.61 ÷ 0.85),
гдеWhere
nвв рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n BB RVD - the relative number of revolutions of the RVD shaft, taken as a unit;
iн.ф. - передаточное число редуктора насоса форсажного относительно вала РВД;i n.ph. - the gear ratio of the afterburner gearbox relative to the HPH shaft;
iг.в. - то же, внутреннего участка редуктора в КДА, подводящего долевой рабочий крутящий момент к гибкому валу для агрегатов ВКА.i onwards - the same, the internal section of the gearbox in the KDA, which supplies the shared working torque to the flexible shaft for the VKA units.
Поставленная задача в части способа работы комплекса двигательных агрегатов коробки двигательных агрегатов (КДА) по п. 1, решается тем, что, согласно изобретению, коробка двигательных агрегатов выполнена в виде сборной пространственной оболочки, на днище корпуса коробки смонтированы входящие в комплекс двигательных агрегатов КДА: двигательный центробежный топливоподкачивающий насос, насос плунжерный, суфлер центробежный, а также со стороны днища корпуса к коробке подведен концевой сильфонно-шарнирный узел гибкого вала; а на крышке коробки смонтированы маслоагрегат, топливный насос-регулятор и насос форсажный, а рабочий крутящий момент передают двигательным агрегатам через установленную во внутреннем объеме КДА разветвленную систему зубчатых передач многоступенчатых редукторов.The task in terms of the method of operation of the complex of motor units of the box of motor units (KDA) according to claim 1, is solved by the fact that, according to the invention, the box of motor units is made in the form of a prefabricated spatial shell, the KDA motor units included in the complex of motor units are mounted on the bottom of the box body: an engine centrifugal fuel priming pump, a plunger pump, a centrifugal prompter, and also an end bellows-hinged assembly of a flexible shaft is brought to the box from the bottom of the housing; and an oil aggregate, a fuel pump-regulator and an afterburner are mounted on the box lid, and the working torque is transmitted to the motor units through the branched gear system of multi-stage gearboxes installed in the internal volume of the KDA.
Поставленная задача в части способа работы насоса плунжерного коробки двигательных агрегатов (КДА) в режиме работы двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), имеющего вал ротора высокого (РВД) давления, центральный конический привод (ЦКП), коробку двигательных агрегатов, включающую насос-регулятор, насос плунжерный, и выносную коробку самолетных агрегатов (ВКА), решается тем, что, согласно изобретению, насос плунжерный выполняет рабочую функцию подачи жидкости высокого давления в систему управления двигателя, используя энергию рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом в процессе работы двигателя от вращающегося вала РВД; при этом в процессе работы двигателя рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe set task in terms of the method of operation of the pump of the plunger box of motor units (KDA) in the operation mode of a twin-shaft double-circuit turbojet engine (TRD) having a high-pressure rotor shaft (HPH), a central conical drive (CCP), a box of motor units, including a pump regulator, a plunger pump, and a remote box of aircraft units (RCA), is solved by the fact that, according to the invention, the plunger pump performs the working function of supplying high pressure fluid to the engine control system using I power running torque produced unit during operation of the engine from the rotating shaft RVD; at the same time, during the operation of the engine, the working torque is taken from the high pressure hoses shaft and sequentially through a spline sleeve coaxial with the shaft, endowed with two rows of external front-end slots with an angular frequency of the splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад]γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [unit / rad]
и далее через главную коническую шестеренную пару центрального конического привода (ЦКП) и рессору, сообщающую ЦКП по крутящему моменту с конической шестеренной парой главного конического привода (ГКП) КДА, и установленную на входном валу ГКП КДА ведомую коническую шестерню подают по указанному входному валу КДА на выполненное за одно целое с ним, имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевand further, through the main bevel gear pair of the central bevel gear (CCP) and the spring informing the CCP in torque with the bevel gear pair of the main bevel gear (GPC) of the KDA, and the driven bevel gear mounted on the input shaft of the GPC KDA, feed the indicated KDA to the input shaft of the KDA to made in one piece with it, having a ring gear with an angular frequency of teeth
γц.к.вх.в. = (2,87÷4,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо, от которого рабочий крутящий момент подают на насос плунжерный через трехступенчатый участок редуктора, выполненный из последовательно расположенных цилиндрических шестеренных пар с понижающими передаточными числами iшп1вв, iшп2 и iшп4 в составе общего многоступенчатого редуктора насоса плунжерного, передающего долевой рабочий крутящий момент указанному агрегату от вала РВД, с образованием общего передаточного числа iнп, получаемого как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел ступеней указанного редуктора, считая от вала РВДthe main cylindrical gear wheel, from which the working torque is supplied to the plunger pump through a three-stage gear section made of sequentially arranged cylindrical gear pairs with lower gear ratios i gear 1vv , i gear 2 and i gear 4 as part of a common multi-stage gear pump plunger transmitting a shared working torque to said shaft assembly by RVD, to form the overall gear ratio i np obtained as the product received from ratio Range mesons gear ratios of said gear stages, counting from the RVD shaft
nв.рвд:iцкп:iгпк кда:iшп1вв:iшп2:iшп4=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83), гдеn r.vrvd : i hkp : i hpc kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) :( 0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83), where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары ЦКП;i CCL - gear ratio of the main bevel gear pair of CCL;
iгпк кда - то же, главной конической шестеренной пары ГКП КДА;i gpk kda - the same, of the main bevel gear pair of gas-condensing apparatus of the kda ;
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом и первой цилиндрической шестерней промежуточного вала трехступенчатого участка редуктора насоса плунжерного;i Шп1вв - the same, of the first cylindrical gear pair formed by the leading main distributing spur gear and the first spur gear of the intermediate shaft of the three-stage section of the plunger pump gearbox;
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом промежуточного вала и ведомой шестерней приводного вала насоса плунжерного;i sp2 - the same, of the second cylindrical gear pair formed by the second cylindrical gear wheel of the intermediate shaft and the driven gear of the drive shaft of the plunger pump;
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом, расположенным на приводном валу насоса-регулятора и ведомой шестерней, расположенной на приводном валу насоса плунжерного;i sp4 - the same, of a third cylindrical gear pair formed by a leading cylindrical gear located on the drive shaft of the regulator pump and a driven gear located on the drive shaft of the plunger pump;
и определено в диапазоне значений относительно вала РВДand defined in the range of values relative to the shaft
iнп=(0,28÷0,39).i np = (0.28 ÷ 0.39).
При этом насос плунжерный установлен на крышке корпуса КДА, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), а так же с топливной и масляной системой и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщен с валом РВД.At the same time, the plunger pump is installed on the cover of the KDA housing, in communication with the automatic control and regulation system (SAUiR), as well as with the fuel and oil system and in working torque through the multi-stage gearbox of the drive is communicated with the high pressure hitch shaft.
Поставленная задача в части выполнения насоса плунжерного коробки двигательных агрегатов (КДА) двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), решается тем, что, согласно изобретению, он содержит корпус с крышкой, рессору, соединенную с валом, наделенным пружиной, плунжеры и наклонную шайбу, обеспечивающую возможность осевых перемещений штоковой части плунжеров в блоке цилиндров, концентрически разнесенных в корпусе насоса вокруг вала агрегата с угловой частотойThe task in terms of the execution of the pump of the plunger box of the motor units (KDA) of the twin-shaft double-circuit turbojet engine (TRD), is solved by the fact that, according to the invention, it contains a housing with a cover, a spring connected to a shaft endowed with a spring, plungers and an inclined washer that provides the possibility of axial movements of the rod end of the plungers in the cylinder block, concentrically spaced in the pump casing around the unit shaft with an angular frequency
γпл.=(1,20÷1,72) [ед/рад],γ square = (1.20 ÷ 1.72) [units / rad],
с чередованием фаз всасывания и нагнетания рабочей жидкости - топлива в каждом обороте вала; причем насос выполнен аксиального типа с регулируемой подачей и торцовым распределением рабочей жидкости с возможностью реализации рабочей функции подачи жидкости с высоким давлением в систему управления двигателя с использованием энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом от вала РВД в процессе работы двигателя, выполняемой указанным способом.with alternating phases of suction and discharge of the working fluid - fuel in each revolution of the shaft; moreover, the pump is made of the axial type with adjustable flow and end distribution of the working fluid with the possibility of implementing the working function of supplying high pressure fluid to the engine control system using the energy of the working torque received by the unit from the WFD shaft during the operation of the engine, performed in this way.
Поставленная задача в части способа работы двигательного центробежного топливоподкачивающего насоса коробки двигательных агрегатов (КДА) в режиме работы двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), имеющего вал ротора высокого (РВД) давления, центральный конический привод (ЦКП), коробку двигательных агрегатов, насос-регулятор, насос плунжерный и выносную коробку самолетных агрегатов (ВКА), решается тем, что, согласно изобретению, двигательный центробежный топливоподкачивающий насос имеет корпус, с рабочим органом нагнетания топлива и выполняет рабочую функцию повышения давления в топливной системе двигателя, с использованием для этого энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом в процессе работы двигателя от вращающегося вала РВД; при этом рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe set task in terms of the method of operation of the engine centrifugal fuel priming pump of the box of motor units (KDA) in the operation mode of a twin-shaft double-circuit turbojet engine (turbojet engine) having a high-pressure rotor shaft (HPH), a central conical drive (CCP), a box of motor units, a pump regulator , the plunger pump and the remote box of aircraft units (RCA), is solved by the fact that, according to the invention, the motor centrifugal fuel-priming pump has a housing with a working body etaniya fuel and performs the function of increasing the working pressure in the fuel system of the engine, using for this operating torque energy received by the unit during operation of the engine from the rotating shaft RVD; in this case, the working torque is taken from the RVD shaft and sequentially through a spline sleeve coaxial with the shaft, endowed with two rows of external front-end splines with the angular frequency of the splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад]γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [unit / rad]
и далее через главную коническую шестеренную пару центрального конического привода (ЦКП) передают крутящий момент на коническую шестеренную пару главного конического привода (ГКП) КДА, и соответственно на установленную на входном валу ГКП КДА ведомую коническую шестерню, затем по указанному входному валу КДА подают на выполненное за одно целое с ним, имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевand then, through the main bevel gear pair of the central bevel drive (CCL), the torque is transmitted to the bevel gear pair of the main bevel drive (GPC) of the KDA, and accordingly, the driven bevel gear mounted on the input shaft of the GPC KDA, then fed to the completed input shaft of the KDA in one piece with it, having a ring gear with an angular frequency of teeth
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо, от которого рабочий крутящий момент подают на двигательный центробежный топливоподкачивающий насос, не более чем через пятиступенчатый участок редуктора, выполненный из последовательных цилиндрических шестеренных пар, имеющих передаточные числа iшп1вв, iшп2, iшп4, iшп5 и iшп6, входящие в общее передаточное число iдцн многоступенчатого рабочего редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент от вала РВД насосу топливоподкачивающему, при этом указанное общее передаточное число iдцн получено как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел всех ступеней многоступенчатого редуктора, считая от вала РВД,the main cylindrical gear wheel, from which the working torque is supplied to the engine centrifugal fuel priming pump, through no more than a five-stage gear section made of successive cylindrical gear pairs having gear ratios i gear 1, gear 4 , gear 4 , gear 5 and gear 6 included in the overall gear ratio i DCN working multistage reducer, transmitting shared operating torque from the shaft RVD priming pump, said overall gear Num i of DCN obtained as the product received from ratio ranges of gear ratios of all stages of a multistage gear, measured from the shaft RVD
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1вв:iшп2:iшп4:iшп5:iшп6=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83):(1,23÷1,75):(1,03÷1,46), гдеn r.vrvd : i gkp : i gkp kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 : i dlp5 : i dlp6 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) : (0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83) :( 1.23 ÷ 1.75) :( 1.03 ÷ 1.46) where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары ЦКП;i CCL - gear ratio of the main bevel gear pair of CCL;
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары ГКП КДА;i GKP KDA - the same, the main bevel gear pair GKP KDA;
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом и первой цилиндрической шестерней промежуточного вала пятиступенчатого участка редуктора насоса топливоподкачивающего;i shpvvv - the same, of the first cylindrical gear pair formed by the leading main distributing spur gear and the first spur gear of the intermediate shaft of the five-stage section of the fuel pump gearbox;
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом промежуточного вала и ведомой шестерней приводного вала насоса-регулятора;i sp2 - the same, of the second cylindrical gear pair formed by the second cylindrical gear wheel of the intermediate shaft and the driven gear of the drive shaft of the pump regulator;
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом, расположенным на приводном валу насоса-регулятора и ведомой шестерней, расположенной на приводном валу насоса плунжерного;i sp4 - the same, of a third cylindrical gear pair formed by a leading cylindrical gear located on the drive shaft of the regulator pump and a driven gear located on the drive shaft of the plunger pump;
iшп5 - то же, четвертой цилиндрической шестеренной пары, образованной цилиндрической шестерней приводного вала упомянутого насоса плунжерного и первой шестерней промежуточного вала, расположенного между приводными валами насоса плунжерного и насоса топливоподкачивающего;i sp5 - the same, of the fourth cylindrical gear pair formed by the cylindrical gear of the drive shaft of the said plunger pump and the first gear of the intermediate shaft located between the drive shafts of the plunger pump and the fuel priming pump;
iшп6 - то же, пятой цилиндрической шестеренной пары, образованной цилиндрическим зубчатым колесом упомянутого промежуточного вала и цилиндрическим зубчатым колесом приводного вала насоса топливоподкачивающего;i sp6 - the same, of a fifth cylindrical gear pair formed by a cylindrical gear of said intermediate shaft and a cylindrical gear of a drive shaft of a fuel priming pump;
и определено в диапазоне значений относительно вала РВД какand defined in the range of values relative to the shaft of the WFD as
iдцн=(0,47÷0,66).i dtsn = (0.47 ÷ 0.66).
При этом двигательный центробежный топливоподкачивающий насос может быть установлен на днище корпуса КДА, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), с топливной и масляной системами и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщен с валом РВД.In this case, a centrifugal motor fuel priming pump can be installed on the bottom of the KDA housing, in communication with the automatic control and regulation system (SAUiR), with the fuel and oil systems and in working torque through the multi-stage drive gearbox is communicated with the HPH shaft.
Поставленная задача в части выполнения двигательного центробежного топливоподкачивающего насоса коробки двигательных агрегатов (КДА) двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), решается тем, что, согласно изобретению, он имеет корпус с установленным в нем рабочим нагнетательным органом шестеренного типа или в виде крыльчатки и выполнен с возможностью реализации рабочей функции обеспечения повышения давления топлива в топливной системе двигателя с использованием энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом от вала РВД в процессе работы двигателя, выполняемой указанным способом.The task in terms of performing a motor centrifugal fuel-pumping pump of the box of motor units (KDA) of a twin-shaft turbofan engine (TRD), is solved by the fact that, according to the invention, it has a housing with a working gear of the gear type or in the form of an impeller and is made with the ability to implement the working function of providing increased fuel pressure in the fuel system of the engine using the energy of the working torque obtained by agr by an engine from the HPH shaft during the operation of the engine, performed in the indicated way.
Поставленная задача в части способа работы маслоагрегата коробки двигательных агрегатов (КДА) в режиме работы двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), имеющего вал ротора высокого (РВД) давления, центральный конический привод (ЦКП), коробку двигательных агрегатов и выносную коробку самолетных агрегатов (ВКА), решается тем, что, согласно изобретению, маслоагрегат содержит корпус, включающий не менее двух секций, с установленным в первой насосным оборудованием для откачивания и фильтрования отработанного масла, и насосным оборудованием во второй секции для возврата масла в маслосистему двигателя, и выполняет рабочую функцию откачивания, фильтрования отработанного масла и возвращения очищенного масла в маслосистему двигателя с использованием для этого энергии рабочего крутящего момента, получаемого в процессе работы двигателя агрегатом от вращающегося вала РВД; при этом в процессе работы двигателя рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe set task in terms of the method of operation of the oil aggregate of the box of motor units (KDA) in the operation mode of a twin-shaft double-circuit turbojet engine (TRD) having a high-pressure rotor shaft (RVD), a central conical drive (CCP), a box of engine units and a remote box of aircraft units (RCA) ), it is decided that, according to the invention, the oil unit contains a housing comprising at least two sections, with installed in the first pumping equipment for pumping and filtering the used oil, and a pump equipment in the second section for returning oil to the engine oil system, and performs the working function of pumping out, filtering the used oil and returning the purified oil to the engine oil system using the working torque obtained during the engine’s operation from the rotary shaft of the high pressure hitch; at the same time, during the operation of the engine, the working torque is taken from the high pressure hoses shaft and sequentially through a spline sleeve coaxial with the shaft, endowed with two rows of external front-end slots with an angular frequency of the splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад]γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [unit / rad]
и далее через главную коническую шестеренную пару центрального конического привода (ЦКП) и рессору, сообщающую ЦКП по крутящему моменту с конической шестеренной парой главного конического привода (ГКП) КДА, и установленную на входном валу ГКП КДА ведомую коническую шестерню подают по указанному входному валу КДА на выполненное за одно целое с ним, имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевand further, through the main bevel gear pair of the central bevel gear (CCP) and the spring informing the CCP in torque with the bevel gear pair of the main bevel gear (GPC) of the KDA, and the driven bevel gear mounted on the input shaft of the GPC KDA, feed the indicated KDA to the input shaft of the KDA to made in one piece with it, having a ring gear with an angular frequency of teeth
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо, от которого рабочий крутящий момент подают на маслоагрегат через многоступенчатый редуктор привода, включающий для выполнения указанной функции в качестве участка общего редуктора маслоагрегата многоступенчатый редуктор привода насоса плунжерного и собственный редуктор привода маслоагрегата, содержащий не более двух ступеней из шестеренных пар, первая из которых передает крутящий момент с повышающим передаточным числомthe main cylindrical gear wheel, from which the working torque is supplied to the oil unit through a multi-stage drive gearbox, which includes a multi-stage plunger pump drive gearbox and its own oil unit drive gearbox containing no more than two gear pairs, the first of which transmits torque with an increased gear ratio
iшп5=(1,23÷1,75)i sp5 = (1.23 ÷ 1.75)
через зацепление первой шестерни промежуточного вала с зубчатой шестерней приводного вала упомянутого многоступенчатого редуктора насоса плунжерного, и через вторую цилиндрическую шестеренную пару, выполненную также с повышающим передаточным числом iшп6, определенным в диапазоне значенийthrough the engagement of the first gear of the intermediate shaft with the gear gear of the drive shaft of the mentioned multi-stage gearbox of the plunger pump, and through the second cylindrical gear pair, also made with an increasing gear ratio i shp6 , defined in the range of values
iшп6=(1,03÷1,46),i sp6 = (1.03 ÷ 1.46),
с зубчатым колесом, размещенным на объединенном приводном валу, общем с приводным валом двигательного центробежного топливоподкачивающего насоса, причем указанный рабочий крутящий момент передают маслоагрегату через многоступенчатый привод маслоагрегата с общим передаточным числом iма, считая от вала РВД, образованным сочетанием передаточных чисел двухступенчатого редуктора привода маслоагрегата от цилиндрической шестерни на приводном валу насоса плунжерного и многоступенчатого редуктора привода насоса плунжерного, наделенного дополнительной функцией передачи рабочего крутящего момента маслоагрегату, определенным в диапазоне значенийwith a gear located on the combined drive shaft, in common with the drive shaft of the engine centrifugal fuel pump, and the specified working torque is transmitted to the oil unit through a multi-stage drive of the oil unit with a total gear ratio of i ma , counting from the HPH shaft, formed by a combination of gear ratios of a two-stage gearbox drive of the oil unit from a cylindrical gear on the drive shaft of the plunger pump and multi-stage gearbox of the plunger pump drive, endowed additional transfer function of the working torque oil system blocks identified in the range
iма=(0,47÷0,66).i ma = (0.47 ÷ 0.66).
При этом общее передаточное число iма совокупного рабочего многоступенчатого редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент от вала РВД маслоагрегату, определено в диапазоне значений относительно вала РВДIn this case, the total gear ratio i ma of the aggregate working multi-stage gearbox transmitting the shared working torque from the HPH shaft to the oil unit is determined in the range of values relative to the HPH shaft
iма=(0,47÷0,66) [ед/рад]i ma = (0.47 ÷ 0.66) [units / rad]
и образовано произведением принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел четвертой и пятой ступеней цилиндрических шестеренных пар двуступенчатого участка редуктора маслоагрегата и передающего ему крутящий момент многоступенчатого редуктора насоса плунжерного, считая от вала РВД до вала маслоагрегата, имеющих передаточные числаand is formed by the product of the ratios of the gear ratios of the fourth and fifth stages of cylindrical gear pairs of a two-stage section of the oil unit gearbox and the torque transmitting to it a multi-stage gearbox of the plunger pump, counting from the RVD shaft to the oil unit shaft having gear ratios
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1вв:iшп2:iшп4:iшп5:iшп6=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83):(1,23÷1,75):(1,03÷1,46), гдеn r.vrvd : i gkp : i gkp kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 : i dlp5 : i dlp6 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) : (0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83) :( 1.23 ÷ 1.75) :( 1.03 ÷ 1.46) where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары ЦКП;i CCL - gear ratio of the main bevel gear pair of CCL;
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары ГКП КДА;i GKP KDA - the same, the main bevel gear pair GKP KDA;
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом входного вала КДА и первой цилиндрической шестерней промежуточного вала двухступенчатого участка редуктора привода насоса-регулятора;i Шп1вв - the same, of the first cylindrical gear pair formed by the leading main spur gear of the input shaft of the KDA and the first cylindrical gear of the intermediate shaft of the two-stage section of the gearbox of the pump-regulator drive;
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом промежуточного вала и ведомой шестерней приводного вала насоса-регулятора;i sp2 - the same, of the second cylindrical gear pair formed by the second cylindrical gear wheel of the intermediate shaft and the driven gear of the drive shaft of the pump regulator;
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом, расположенным на приводном валу насоса-регулятора и ведомой шестерней, расположенной на приводном валу насоса плунжерного.i sp4 - the same, of a third cylindrical gear pair formed by a leading cylindrical gear located on the drive shaft of the regulator pump and a driven gear located on the drive shaft of the plunger pump.
iшп5 - то же, четвертой цилиндрической шестеренной пары, образованной цилиндрическим шестерней приводного вала упомянутого насоса плунжерного и первой шестерней промежуточного вала, расположенного между приводными валами насоса плунжерного и двигательный центробежный топливоподкачивающий насос соответственно.i sp5 - the same, of the fourth cylindrical gear pair formed by the cylindrical gear of the drive shaft of the said plunger pump and the first gear of the intermediate shaft located between the drive shafts of the plunger pump and the motor centrifugal fuel priming pump, respectively.
iшп6 - то же, пятой цилиндрической шестеренной пары, образованной цилиндрическим зубчатым колесом упомянутого промежуточного вала и цилиндрическим зубчатым колесом приводного вала двигательный центробежный топливоподкачивающий насос.i Шп6 - the same, of the fifth cylindrical gear pair formed by the cylindrical gear wheel of the said intermediate shaft and the cylindrical gear wheel of the drive shaft is a motor centrifugal fuel priming pump.
При этом маслоагрегат устанавливают на крышке корпуса КДА, сообщают с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), с масляной системой а так же по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщают с валом РВД. Поставленная задача в части выполнения маслоагрегата коробки двигательных агрегатов (КДА) двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), решается тем, что, согласно изобретению, выполнен с возможностью реализации рабочей функции откачивания, фильтрования отработанного масла и возвращения очищенного масла в маслосистему двигателя указанным способом с использованием для этого в процессе работы двигателя энергии рабочего крутящего момента от вала РВД.At the same time, the oil unit is installed on the cover of the KDA housing, it is communicated with the automatic control and regulation system (SAUiR), with the oil system, and also with the working torque through the multi-stage gearbox of the drive, it is communicated with the HPH shaft. The task in terms of the implementation of the oil unit box motor units (KDA) of a twin-shaft turbofan engine (TRD), is solved by the fact that, according to the invention, is configured to implement the working function of pumping, filtering the used oil and returning the cleaned oil to the engine oil system in this way using for this, during the operation of the engine, the energy of the working torque from the shaft of the WFD.
Технический результат, достигаемый группой изобретений, связанных единым творческим замыслом, заключается в разработке КДА ТРД и его узлов, обеспечивающего в процессе эксплуатации двигателя совокупное повышение КПД на 2% и более чем в два раза повышение ресурса работы редукторов приводов, приводных двигательных агрегатов, и двигателя в целом за счет найденных в технических решениях группы изобретений геометрических параметров КДА, кинематических параметров приводов за счет разработанной в изобретениях разветвленной системы редукторов и обеспечения сбалансированных соотношений диапазонов значений передаточных чисел, снижающих неравномерность нагрузок в шестеренных парах, обеспечивая повышение ресурса деталей многоступенчатых приводов агрегатов КДА за счет равномерности нагружения зубчатых венцов и дисков колес в шестеренных парах, вследствие найденной в изобретениях улучшенной кинематики редукторов приводов, передающих агрегатам крутящий момент с меньшими потерями энергии и снижением износа зубчатых венцов за счет оптимизации угловой частоты зубьев в колесах шестеренных пар при уменьшении материалоемкости, количества сборочных единиц и повышенном совмещении участков редукторов, сблокированных в оптимизированном корпусе КДА, достигая тем самым более чем в два раза повышение ресурса двигателя в процессе его эксплуатации.The technical result achieved by the group of inventions related by a single creative idea is to develop a KDA turbofan engine and its components, which ensures, during the operation of the engine, a combined increase in efficiency by 2% and more than double the life of the gearboxes of drives, drive motor units, and the engine in general, due to the geometrical parameters of KDA found in the technical solutions of the group of inventions, the kinematic parameters of the drives due to the developed gear system developed in the inventions in and ensuring balanced ratios of ranges of gear ratios that reduce the unevenness of loads in gear pairs, providing an increase in the service life of parts of multi-stage drives of KDA units due to the uniform loading of gear rims and wheel disks in gear pairs, due to the improved kinematics of gearboxes of drives transferring torque to gears found in the inventions torque with less energy loss and reduced wear of gear rims due to optimization of the angular frequency of the teeth in the wheels axle gear pairs with a decrease in material consumption, the number of assembly units and increased alignment of gear sections blocked in an optimized KDA housing, thereby achieving more than a twofold increase in engine life during its operation.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 изображена кинематическая схема передачи крутящего момента агрегатам КДА;in FIG. 1 shows a kinematic diagram of the transmission of torque to KDA units;
на фиг. 2 изображена коробка двигательных агрегатов, вид сбоку.in FIG. 2 shows a box of propulsion units, side view.
Турбореактивный двигатель выполнен двухвальным, двухконтурным. ТРД содержит разделенный силовым промежуточным корпусом двухступенчатый компрессор низкого и высокого давления и газодинамически связанные между собой соосные вал ротора высокого давления - РВД и вал ротора низкого давления - РНД (на чертежах не показано).The turbojet engine is double-shaft, double-circuit. The turbojet engine contains a two-stage low and high pressure compressor divided by a power intermediate casing and gas-dynamically interconnected coaxial shaft of the high pressure rotor - HPH and low pressure rotor shaft - HPH (not shown in the drawings).
Коробка 1 двигательных агрегатов (КДА) выполнена сборной. На днище корпуса коробки 1 смонтированы двигательный центробежный топливоподкачивающий насос 2, насос 3 плунжерный, суфлер 4 центробежный. Со стороны днища корпуса к коробке 1 подведен концевой сильфонно-шарнирный узел 5 гибкого вала 6. На крышке КДА 1 смонтированы маслоагрегат 7, топливный насос-регулятор 8 и насос 9 форсажный. Во внутреннем объеме КДА 1 установлена разветвленная система зубчатых передач многоступенчатых редукторов агрегатов. КДА 1 выполнена с возможностью работы двигательных агрегатов в режиме работающего двигателя описанным ниже способом.Box 1 of motor units (KDA) is made by the national team. A motor centrifugal
Рабочий крутящий момент в процессе работы ТРД отбирают от вала РВД и последовательно направляют через главную коническую шестеренную пару 10 центрального конического привода (ЦКП) 11, рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 главного конического привода (ГКП) КДА 1, и через установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 на выполненное за одно целое с входным валом 14 КДА 1 и имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевThe working torque during the operation of the turbojet engine is taken from the HPH shaft and sequentially directed through the main
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16. Главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 сообщено по крутящему моменту не менее, чем через две контактирующие с ним цилиндрические зубчатые шестерни с образованием двух головных шестеренных пар 18,25 многоступенчатых редукторов. Одна из них головная шестеренная пара 18 выполнена с понижающим передаточным числом, определенным в диапазонеthe main cylindrical
iшп1вв=(0,62÷0,88),i shp1vv = (0.62 ÷ 0.88),
а другая шестеренная пара 25 выполнена с повышающим передаточным числом, определенным в диапазонеand the
iшп2вв=(1,03÷1,25).i sp2vv = (1.03 ÷ 1.25).
Указанные шестеренные пары выполнены разделяющими долевые потоки рабочего крутящего момента на две группы по числу агрегатов - конечных получателей долевых потоков рабочего крутящего момента. Одну из указанных групп долевых потоков крутящего момента передают многоступенчатым редуктором не менее, чем одного из двигательных агрегатов КДА 1, состоящего не более чем из двух ступеней цилиндрических зубчатых передач. Они расположены в КДА 1 двухступенчатым участком другого редуктора, передающего через гибкий вал 6 крутящий момент самолетным агрегатам выносной коробки (ВКА) (на чертежах не показано). Другая из указанных группа транспортирует долевые потоки крутящего момента посредством объединяемых в ней многоступенчатых редукторов двигательных агрегатов КДА 1, не менее чем в 2,5 раза, превышающих в пределах КДА 1 соответствующее количество долевых потоков первой из указанных групп.These gear pairs are made dividing the shared flows of working torque into two groups according to the number of units - the final recipients of shared flows of working torque. One of these groups of shared flows of torque is transmitted by a multi-stage gearbox of at least one of the KDA 1 engine units, consisting of no more than two stages of spur gears. They are located in KDA 1 with a two-stage section of another gearbox, which transmits torque through the
От входного вала 14 КДА 1 долевые рабочие крутящие моменты распределяют между двигательными агрегатами в соответствии с потребляемой ими мощностью и скоростями вращения валов агрегатов, выражаемыми относительно скорости вращения вала РВД двумя группами соотношений передаточных чисел, первая из которых определена диапазонами значенийFrom the
nвв.рвд:iнр:iцс:iнп:iдцн:iма=(1):(0,39÷0,55):0,79÷0,99):(0,28÷0,39):(0,47÷0,66):(0,47÷0,66), гдеn int.rvd : i nr : i ts : i np : i dtsn : i ma = (1) :( 0.39 ÷ 0.55): 0.79 ÷ 0.99) :( 0.28 ÷ 0, 39) :( 0.47 ÷ 0.66) :( 0.47 ÷ 0.66), where
nвв рвд - относительное число оборотов входного вала РВД, принимаемое за единицу;n BB RVD - the relative number of revolutions of the input shaft of the RVD, taken as a unit;
iнр - передаточное число редуктора насоса-регулятора относительно входного вала РВД;i nr is the gear ratio of the gearbox of the pump regulator relative to the input shaft of the high pressure hitch;
iцс - то же, редуктора суфлера центробежного;i cs - the same as a centrifugal prompter gearbox;
iнп - то же, редуктора-насоса плунжерного;i np - the same as a plunger gear pump;
iдцн - то же, редуктора насоса топливоподкачивающего;i dtsn - the same as a fuel pump gearbox;
iма - то же, редуктора маслоагрегата;i ma - the same, gear unit;
вторая группа объединяет соотношения передаточных чисел, которые определены диапазонами значенийthe second group combines ratios of gear ratios, which are defined by ranges of values
nвв рвд:iн.ф.:iг.в.=(1):(1,75÷2,46):(0,61÷0,85), гдеn BB RVD : i NF : i m.v. = (1) :( 1.75 ÷ 2.46) :( 0.61 ÷ 0.85), where
nвв рвд - относительное число оборотов входного вала РВД, принимаемое за единицу;n BB RVD - the relative number of revolutions of the input shaft of the RVD, taken as a unit;
iнф - передаточное число редуктора насоса форсажного относительно входного вала КДА;i nf is the gear ratio of the afterburner gearbox relative to the input shaft of the KDA;
iгв - то же, внутреннего участка редуктора в КДА, подводящего долевой рабочий крутящий момент к гибкому валу для агрегатов ВКА.i gu - the same, the internal section of the gearbox in the KDA, which supplies the shared working torque to the flexible shaft for the VKA units.
КДА 1 выполнена в виде сборной пространственной оболочки, на днищах корпуса и крышки которой смонтированы двигательные агрегаты с многоступенчатыми редукторами приводов, установленных в коробке с возможностью изменения количества и вида ступеней шестеренных передач, задействованных в редукторах для получения агрегатами крутящего момента от стартера при запуске двигателя или от вала РВД работающего двигателя.KDA 1 is made in the form of a prefabricated spatial shell, on the bottoms of the housing and cover of which are mounted motor units with multi-stage gearboxes of drives installed in a box with the ability to change the number and type of gear stages involved in the gearboxes to receive the units of torque from the starter when starting the engine or from the RVD shaft of the running engine.
Топливный насос-регулятор 8 КДА 1 состоит из скомпонованных в одном агрегате качающего узла с дозирующим устройством; узла управления дозирующим краном; регулятора частоты вращения РВД; датчика частоты вращения; автомата приемистости и ограничителя давления; автомата запуска; регуляторов входного направляющего аппарата компрессора низкого давления (ВНА КНД) и направляющего аппарата компрессора высокого давления (НА КВД). Топливный насос-регулятор 8 выполнен с возможностью реализации рабочей функции регулирования топливной системы в процессе работы двигателя с использованием энергии крутящего момента, получаемого от вала РВД следующим образом. Насос-регулятор 8 в процессе работы двигателя выполняет рабочую функцию регулирования топливной системы, используя для этого энергию крутящего момента, получаемую от вращения вала РВД. Часть рабочего крутящего момента отбирают от вала РВД и последовательно передают через соосную с валом шлицевую втулку (на «чертежах условно не показано), наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицов в соединении втулки с валом ведущего конического зубчатого колеса 17 ЦКП 11, превышающей угловую частоту шлицов в соединении втулки с валом РВД не менее, чем в 1,12 раза. Далее через главную коническую шестеренную пару 10 ЦКП 11 и рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 ГКП КДА 1, и установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 подают по указанному входному валу 14 КДА 1 на выполненное заедино с ним, имеющее зубчатый венец с угловой частотой зубьевThe
γц.к.вх.в.=(2,87÷44,30) [ед/рад]γ c.c.in. = (2.87 ÷ 44.30) [unit / rad]
главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 входного вала 14 ГКП КДА 1. От него долевой рабочий крутящий момент подают на насос-регулятор 8 через двухступенчатый участок редуктора привода, выполненный из двух последовательных цилиндрических шестеренных пар 18, 19 с передаточными числами iшп1 и iшп2 соответственно. Общее передаточное число iнр многоступенчатого редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент насосу-регулятору 8, получено как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел ступеней указанного редуктора, считая от вала РВД,the main
nв.рвд:iцкп:iгпк кда:iшп1:iшп2=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68),n r.vrvd : i fcc : i fcc kda : i dp1 : i dp2 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) :( 0.62 ÷ 0.88 ) :( 0.48 ÷ 0.68),
гдеWhere
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу; n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары 10 ЦКП 11;i tskp - gear ratio of the main
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары 13 ГКП КДА 1;i GKP KDA - the same, the main
iшп1 - то же, первой цилиндрической шестеренной пары 18, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом 16 входного вала 14 КДА 1 и первой цилиндрической шестерней 20 промежуточного вала 21 двухступенчатого участка редуктора привода насоса-регулятора 8;i Шп1 - the same, of the first
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары 19, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом 22 промежуточного вала 21 и ведомой шестерней 23 приводного вала 24 насоса-регулятора 8.i Шп2 - the same, of the second
Это общее передаточное число определено в диапазоне значенийThis total gear ratio is defined in the range of values.
iнр=(0,37÷0,53).i nr = (0.37 ÷ 0.53).
Насос-регулятор 8 установлен на крышке корпуса КДА 1, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), а так же с топливной и масляной системами и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода кинематически сообщен с валом РВД.The pump-
Насос форсажный 9 выполняет рабочую функцию питания топливом форсажного контура двигателя, используя энергию рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом в процессе работы двигателя от вращающегося вала РВД. Рабочий крутящий момент в процессе работы двигателя отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад].γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [units / rad].
Далее через главную коническую шестеренную пару ЦКП 11 и рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 ГКП КДА 1 и установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 подают по указанному входному валу 14 КДА 1 на выполненное за одно целое с ним главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16. Главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 имеет зубчатый венец с угловой частотой зубьевThen, through the main bevel
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад].γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad].
От него рабочий крутящий момент подают на насос 9 форсажный через двухступенчатый участок редуктора, выполненный из последовательных цилиндрических шестеренных пар 25, 26, имеющих передаточные числа iшф1 и iшф2 соответственно. Общее передаточное число iнф рабочего многоступенчатого редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент насосу 9 форсажному от вала РВД, которое получено как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел ступеней многоступенчатого редуктора, считая от вала РВДFrom it, working torque is supplied to the
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшф1:iшф2=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(1,03÷1,25):(1,49÷2,14), гдеn r.vrvd : i gkp : i gkp kda : i bf1 : i bf2 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) :( 1.03 ÷ 1.25 ) :( 1.49 ÷ 2.14), where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары 10 ЦКП 11;i tskp - gear ratio of the main
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары 13 ГКП КДА 1;i GKP KDA - the same, the main
iшф1 - то же, первой цилиндрической шестеренной пары 25, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом 16 и первой цилиндрической шестерней 27 промежуточного вала 28 двухступенчатого участка редуктора насоса 9 форсажного;i шф1 - the same, of the first
iшф2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары 26, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом 29 промежуточного вала 28 и ведомой шестерней 30 приводного вала 31 насоса 9 форсажного.i bf2 - the same, of the second
Общее передаточное число определено в диапазоне значений относительно вала РВДThe total gear ratio is determined in the range of values relative to the high pressure shaft
iн.ф.=(1,73÷2,44).i n.ph. = (1.73 ÷ 2.44).
Насос 9 форсажный установлен на крышке корпуса КДА 1, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), а так же с топливной и масляной системой и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщен с валом РВД.The
Суфлер 4 центробежный КДА 1 выполнен с возможностью реализации рабочей функции отделения масла от воздуха воздушно-масляной эмульсии, отводимой из масляных полостей опор ротора с использованием энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом в процессе работы двигателя с использованием энергии крутящего момента, получаемого от вала РВД следующим способом. Рабочий крутящий момент в процессе работы двигателя отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицов первого из указанных рядов, а именно входящего в шлицевое соединение втулки с валом РВД, определенной в диапазонеThe
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад].γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [units / rad].
Далее через главную коническую шестеренную пару 10 ЦКП 11 и рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 ГКП КДА 1, и установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 подают по указанному входному валу 14 КДА 1 на выполненное заедино с ним главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16. Главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 имеет зубчатый венец с угловой частотой зубьевFurther, through the main
γц.к.вх.в.=(1,87÷4,30) [ед/рад].γ c.c.in. = (1.87 ÷ 4.30) [unit / rad].
От него рабочий крутящий момент подают на установленный на днище корпуса КДА 1 суфлер 4 центробежный через трехступенчатый участок редуктора привода, выполненный из трех последовательных цилиндрических шестеренных пар 18, 19, 32, имеющих передаточные числа iшп1, iшп2 и iшп3 соответственно. Общее передаточное число iцс всех ступеней рабочего многоступенчатого редуктора суфлера 4 центробежного относительно вала РВДFrom it, working torque is supplied to a
iцс=(0,77÷0,99).i cs = (0.77 ÷ 0.99).
Оно получено на основе совокупности передаточных чисел ступеней редуктора, принятых из соотношений диапазонов значенийIt is obtained on the basis of a combination of gear ratios of gear stages adopted from the relations of ranges of values
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1:iшп2:iшп3=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(1,75÷2,12),n r.vrvd : i hkp : i hkp qda : i dl1 : i dlp2 : i dl3 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) :( 0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 1.75 ÷ 2.12),
гдеWhere
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары 10 ЦКП 11;i tskp - gear ratio of the main
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары 13 ГКП КДА 1;i GKP KDA - the same, the main
iшп1 - то же, первой цилиндрической шестеренной пары 18, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом 16 входного вала 14 КДА 1 и первой цилиндрической шестерней 20 промежуточного вала 21 трехступенчатого участка редуктора привода суфлера 4 центробежного;i sp1 - the same, of the first
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары 19, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом 22 первого промежуточного вала 21 и ведомой шестерней 23 приводного вала 24 насоса-регулятора 8i Шп2 - the same, of the second
iшп3 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары 32, образованной шестерней 23 приводного вала 24 насоса-регулятора 8 и ведомой цилиндрической шестерней 33 приводного вала 34 трехступенчатого участка редуктора привода суфлера 4 центробежного.i sp3 - the same, of the third cylindrical gear pair 32 formed by the
Суфлер 4 центробежный установлен на крышке корпуса КДА, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), а так же с масляной системой и по рабочему крутящему моменту кинематически сообщен с валом РВД посредством многоступенчатого редуктора привода.A
Насос 3 плунжерный содержит корпус с крышкой, рессору, соединенную с валом, наделенным пружиной, плунжеры и наклонную шайбу, обеспечивающую возможность осевых перемещений штоковой части плунжеров в блоке цилиндров, концентрически разнесенных в корпусе насоса вокруг вала агрегата с угловой частотойThe
γпл.=(1,20÷1,72) [ед/рад],γ square = (1.20 ÷ 1.72) [units / rad],
с чередованием фаз всасывания и нагнетания рабочей жидкости - топлива в каждом обороте вала. Насос 3 плунжерный выполнен аксиального типа с регулируемой подачей и торцовым распределением рабочей жидкости с возможностью реализации рабочей функции подачи жидкости с высоким давлением в систему управления двигателя с использованием энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом от вала РВД в процессе работы двигателя, выполняемой следующим способом.with alternating phases of suction and discharge of the working fluid - fuel in each revolution of the shaft. The
Рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, наделенную двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe working torque is taken from the RVD shaft and sequentially through a spline sleeve coaxial with the shaft, endowed with two rows of external front-end splines with an angular frequency of splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад].γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [units / rad].
Далее через главную коническую шестеренную пару 10 ЦКП 11 и рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 ГКП КДА 1, и установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 подают по указанному входному валу 14 КДА 1 на выполненное за одно целое с ним главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16. Оно имеет зубчатый венец с угловой частотой зубьевFurther, through the main
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад].γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad].
От главного раздаточного цилиндрического зубчатого колеса 16 рабочий крутящий момент подают на насос 3 плунжерный через трехступенчатый участок редуктора, выполненный из последовательно расположенных цилиндрических шестеренных пар 18, 19, 35 с понижающими передаточными числами iшп1вв, iшп2 и iшп4 в составе общего многоступенчатого редуктора насоса 3 плунжерного, передающего долевой рабочий крутящий момент указанному агрегату от вала РВД, с образованием общего передаточного числа i.нп, получаемого как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел ступеней указанного редуктора, считая от вала РВДFrom the main distributing
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1вв:iшп2:iшп4=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83), гдеn r.vrvd : i hkp : i gkp kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) :( 0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83), where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары 10 ЦКП 11;i tskp - gear ratio of the main
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары 13 ГКП КДА 1;i GKP KDA - the same, the main
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары 18, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом 16 и первой цилиндрической шестерней 20 промежуточного вала 21 трехступенчатого участка редуктора насоса 3 плунжерного;i shpvvv - the same, of the first
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары 19, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом 22 промежуточного вала 21 и ведомой шестерней 23 приводного вала 24 насоса-регулятора 8;i Шп2 - the same, of the second
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары 35, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом 36, расположенным на приводном валу 24 насоса-регулятора 8 и ведомой шестерней 37, расположенной на приводном валу 38 насоса 3 плунжерного.i sp4 - the same, of a third
Общее передаточное число определено в диапазоне значений относительно вала РВДThe total gear ratio is determined in the range of values relative to the high pressure shaft
iнп=(0,28÷0,39).i np = (0.28 ÷ 0.39).
Насос 3 плунжерный установлен на крышке корпуса КДА 1, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), а так же с топливной и масляной системой и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщен с валом РВД.The
Двигательный центробежный топливоподкачивающий насос (ДЦН) 2 КДА 1 двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД), имеет корпус с установленным в нем рабочим нагнетательным органом шестеренного типа или в виде крыльчатки. Он выполнен с возможностью реализации рабочей функции обеспечения повышения давления топлива в топливной системе двигателя с использованием энергии рабочего крутящего момента, получаемого агрегатом от вала РВД в процессе работы двигателя, выполняемой следующим способом.A motor centrifugal fuel priming pump (DCS) 2 KDA 1 of a twin-shaft double-circuit turbojet engine (TRD) has a housing with a working gear type or in the form of an impeller installed in it. It is made with the possibility of implementing the working function of providing increased fuel pressure in the fuel system of the engine using the energy of the working torque received by the unit from the WFD shaft during engine operation, performed in the following way.
Рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку и далее через главную коническую шестеренную пару 10 ЦКП 11 передают крутящий момент на коническую шестеренную пару 13 ГКП КДА 1.The working torque is taken from the RVD shaft and sequentially, through the main
Указанная шлицевая втулка наделена двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe specified spline sleeve is endowed with two rows of external frontal splines with the angular frequency of the splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад].γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [units / rad].
Далее крутящий момент передают на установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15. Затем по указанному входному валу 14 КДА подают на выполненное за одно целое с ним главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16. Главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 имеет зубчатый венец с угловой частотой зубьевNext, the torque is transmitted to the driven
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад].γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad].
От него рабочий крутящий момент подают на двигательный центробежный топливоподкачивающий насос 2 не более чем через пятиступенчатый участок редуктора, выполненный из последовательных цилиндрических шестеренных пар 18, 19, 35, 39, 40 имеющих передаточные числа iшп1вв, iшп2, iшп4 и iшп6, входящие в общее передаточное число iдцн многоступенчатого рабочего редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент от вала РВД ДНИ 2. Указанное общее передаточное число iдцн получено как произведение принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел всех ступеней многоступенчатого редуктора, считая от вала РВД,From it, working torque is supplied to the engine centrifugal fuel-
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1вв:iшп2:iшп4:iшп5:iшп6=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83):(1,23÷1,75):(1,03÷1,46), гдеn r.vrvd : i gkp : i gkp kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 : i dlp5 : i dlp6 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) : (0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83) :( 1.23 ÷ 1.75) :( 1.03 ÷ 1.46) where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары ЦКП;i CCL - gear ratio of the main bevel gear pair of CCL;
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары ГКП КДА;i GKP KDA - the same, the main bevel gear pair GKP KDA;
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом и первой цилиндрической шестерней промежуточного вала пятиступенчатого участка редуктора насоса топливоподкачивающего;i shpvvv - the same, of the first cylindrical gear pair formed by the leading main distributing spur gear and the first spur gear of the intermediate shaft of the five-stage section of the fuel pump gearbox;
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом промежуточного вала и ведомой шестерней приводного вала насоса-регулятора;i sp2 - the same, of the second cylindrical gear pair formed by the second cylindrical gear wheel of the intermediate shaft and the driven gear of the drive shaft of the pump regulator;
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары 35, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом 36, расположенным на приводном валу 24 насоса-регулятора 8 и ведомой шестерней 37, расположенной на приводном валу 38 насоса 3 плунжерного.i sp4 - the same, of a third
iшп5 - то же, четвертой цилиндрической шестеренной пары 39, образованной цилиндрическим шестерней 37 приводного вала 38 упомянутого насоса 3 плунжерного и первой шестерней 41 промежуточного вала 42, расположенного между приводными валами 38, 43 насоса 3 плунжерного и ДЦН 2 соответственно.i sp5 - the same, of the fourth
iшп6 - то же, пятой цилиндрической шестеренной пары 40, образованной цилиндрическим зубчатым колесом 44 упомянутого промежуточного вала 42 и цилиндрическим зубчатым колесом 45 приводного вала 43 ДЦН 2.i sp6 - the same, of the fifth
Общее передаточное число определено в диапазоне значений относительно вала РВД какThe total gear ratio is determined in the range of values relative to the shaft of the WFD as
iдцн=(0,47÷0,66).i dtsn = (0.47 ÷ 0.66).
Двигательный центробежный топливоподкачивающий насос 2 установлен на днище корпуса КДА 1, сообщен с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), с топливной и масляной системами и по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщен с валом РВД.An engine centrifugal
Маслоагрегат 7 КДА 1 двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (ТРД) содержит корпус, включающий не менее двух секций, с установленным в первой насосным оборудованием для откачивания и фильтрования отработанного масла, и насосным оборудованием во второй секции для возврата масла в маслосистему двигателя. Он выполняет рабочую функцию откачивания, фильтрования отработанного масла и возвращения очищенного масла в маслосистему двигателя с использованием для этого энергии рабочего крутящего момента, получаемого в процессе работы двигателя агрегатом от вращающегося вала РВД. В процессе работы двигателя рабочий крутящий момент отбирают от вала РВД и последовательно через соосную с валом шлицевую втулку, главную коническую шестеренную пару 10 ЦКП 11 и рессору 12, сообщающую ЦКП 11 по крутящему моменту с конической шестеренной парой 13 ГКП КДА 1, и установленную на входном валу 14 ГКП КДА 1 ведомую коническую шестерню 15 и подают по указанному входному валу 14 КДА 1 на выполненное за одно целое с ним главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16.
Шлицевая втулка наделена двумя рядами внешних приторцевых шлицов с угловой частотой шлицовThe splined sleeve is endowed with two rows of external frontal splines with an angular frequency of splines
γш.в.=(12,4÷20,1) [ед/рад].γ b.w. = (12.4 ÷ 20.1) [units / rad].
Главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 имеет зубчатый венец с угловой частотой зубьевThe
γц.к.вх.в.=(2,87÷4,30) [ед/рад].γ c.c.in. = (2.87 ÷ 4.30) [unit / rad].
От главного раздаточного цилиндрического зубчатого колеса 16 рабочий крутящий момент подают на маслоагрегат 7 через многоступенчатый редуктор привода, включающий для выполнения указанной функции в качестве участка общего редуктора маслоагрегата 7 многоступенчатый редуктор привода насоса 3 плунжерного и собственный редуктор привода маслоагрегата 7, содержащий не более двух ступеней из шестеренных пар 39, 40. Шестеренная пара 39 передает крутящий момент с повышающим передаточным числомFrom the main distributing
iшп5=(1,23÷1,75)i sp5 = (1.23 ÷ 1.75)
через зацепление первой шестерни 41 промежуточного вала 42 с зубчатой шестерней 37 приводного вала 38 упомянутого многоступенчатого редуктора насоса плунжерного, и через вторую цилиндрическую шестеренную пару 40, выполненную также с повышающим передаточным числом 1ШП6, определенным в диапазоне значенийthrough the engagement of the
iшп6=(1,03÷1,46),i sp6 = (1.03 ÷ 1.46),
с зубчатым колесом 45, размещенным на объединенном приводном валу 43, общем с приводным валом ДЦН 2. Рабочий крутящий момент передают маслоагрегату 7 через многоступенчатый привод маслоагрегата 7 с общим передаточным числом iма, считая от вала РВД. Общее передаточное число образовано сочетанием передаточных чисел двухступенчатого редуктора привода маслоагрегата 7 от цилиндрической шестерни 37 на приводном валу 38 насоса 3 плунжерного и многоступенчатого редуктора привода насоса 3 плунжерного, наделенного дополнительной функцией передачи рабочего крутящего момента маслоагрегату 7, определенным в диапазоне значенийwith a
iма=(0,47÷0,66).i ma = (0.47 ÷ 0.66).
Общее передаточное число iма совокупного рабочего многоступенчатого редуктора, передающего долевой рабочий крутящий момент от вала РВД маслоагрегату 7, определено в диапазоне значений относительно вала РВДThe total gear ratio i ma of the aggregate working multi-stage gearbox transmitting the shared working torque from the HPH shaft to the
iма=(0,47÷0,66) [ед/рад].i ma = (0.47 ÷ 0.66) [units / rad].
Оно образовано произведением принятых из соотношения диапазонов передаточных чисел четвертой и пятой ступеней цилиндрических шестеренных пар двуступенчатого участка редуктора маслоагрегата 7 и передающего ему крутящий момент многоступенчатого редуктора насоса 3 плунжерного, считая от вала РВД до вала 43 маслоагрегата 7 и ДЦН 2, имеющих передаточные числаIt is formed by the product of the ratios of the gear ratios of the fourth and fifth gears of the cylindrical gear pairs of the two-stage section of the gearbox of the
nв.рвд:iцкп:iгкп кда:iшп1вв:iшп2:iшп4:iшп5:iшп6=(1):(1,01÷1,43):(0,71÷0,99):(0,62÷0,88):(0,48÷0,68):(0,58÷0,83):(1,23÷1,75):(1,03÷1,46), гдеn r.vrvd : i gkp : i gkp kda : i dl1vv : i dlp2 : i dlp4 : i dlp5 : i dlp6 = (1) :( 1.01 ÷ 1.43) :( 0.71 ÷ 0.99) : (0.62 ÷ 0.88) :( 0.48 ÷ 0.68) :( 0.58 ÷ 0.83) :( 1.23 ÷ 1.75) :( 1.03 ÷ 1.46) where
nв.рвд - относительное число оборотов вала РВД, принимаемое за единицу;n century rvd - the relative number of revolutions of the shaft of the high pressure hitch , taken as a unit;
iцкп - передаточное число главной конической шестеренной пары 10 ЦКП 11;i tskp - gear ratio of the main
iгкп кда - то же, главной конической шестеренной пары 13 ГКП КДА 1;i GKP KDA - the same, the main
iшп1вв - то же, первой цилиндрической шестеренной пары 18, образованной ведущим главным раздаточным цилиндрическим зубчатым колесом 16 входного вала 14 КДА 1 и первой цилиндрической шестерней 20 промежуточного вала 21 двухступенчатого участка редуктора привода насоса-регулятора 8;i shpvvv - the same, of the first
iшп2 - то же, второй цилиндрической шестеренной пары 19, образованной вторым цилиндрическим зубчатым колесом 22 промежуточного вала 21 и ведомой шестерней 23 приводного вала 24 насоса-регулятора 8.i Шп2 - the same, of the second
iшп4 - то же, третьей цилиндрической шестеренной пары 35, образованной ведущим цилиндрическим зубчатым колесом 36, расположенным на приводном валу 24 насоса-регулятора 8 и ведомой шестерней 37, расположенной на приводном валу 38 насоса 3 плунжерного.i sp4 - the same, of a third
iшп5 - то же, четвертой цилиндрической шестеренной пары 39, образованной цилиндрическим шестерней 37 приводного вала 38 упомянутого насоса 3 плунжерного и первой шестерней 41 промежуточного вала 42, расположенного между приводными валами 38, 43 насоса 3 плунжерного и ДЦН 2 соответственно.i sp5 - the same, of the fourth
iшп6 - то же, пятой цилиндрической шестеренной пары 40, образованной цилиндрическим зубчатым колесом 44 упомянутого промежуточного вала 42 и цилиндрическим зубчатым колесом 45 приводного вала 43 ДЦН 2.i sp6 - the same, of the fifth
Маслоагрегат 7 устанавливают на крышке корпуса КДА 1, сообщают с системой автоматического управления и регулирования (САУиР), с масляной системой а так же по рабочему крутящему моменту посредством многоступенчатого редуктора привода сообщают с валом РВД.The
Пример реализации.Implementation example.
Механизм передачи крутящего момента агрегатам двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя выполняют следующим образом. Изготавливают детали, узлы и сборочные единицы, включая конические и цилиндрические зубчатые колеса и валы ЦКП 11, а также редукторов приводов двигательных и самолетных агрегатов КДА 1. Выполняют методом литья корпуса и крышки ЦКП 11 и КДА 1, в которых механической обработкой, включая шлифовку, подготавливают контактные поверхности фланцев и посадочные места путем хромирования и нанесения покрытий на поверхность под подшипники в корпусе ЦКП 11.The mechanism for transmitting torque to the units of a twin-shaft turbofan engine is as follows. They make parts, assemblies and assembly units, including bevel and cylindrical gears and shafts of
В корпусе ЦКП 11 собирают главную коническую шестеренную пару 10. В корпусе КДА 1 собирают коническую шестеренную пару 13 ГКП КДА 1. Ведущее коническое зубчатое колесо ГКП с роликовым и опорно-упорным шариковым подшипниками устанавливают в обойму. Обойму выполняют охватывающей по контору и с внешнего торца наружным кольцом роликового подшипника. В обойме выполняют проем, достаточный для экспонирования зубьев ведомого конического колеса 15 ГКП. Цилиндрический участок обоймы снабжают фланцем для крепления посредством разъемных элементов с фланцем корпуса КДА 1 с внешней стороны и с внутренней стороны с фланцем кольцевого держателя корпуса шарикоподшипника. Ответную ведомую коническую шестерню 15 шестеренной пары 13 устанавливают на входном валу 14 ГКП КДА 1 на двух подшипниках - опорно-упорном шариковом и опорном роликовом подшипнике. Ведомую коническую шестерню 15 закрепляют на фланец вала 14 посредством шести крепежных элементов.The main
Изготовленное коническое зубчатое колесо ГКП выполняют с коническим зубчатым венцом в общим числом зубьев в венце NZ1=26 зубьев. Ведомое колесо 17 выполняют с коническим зубчатым венцом в общим числом зубьев в венце NZ2=33 зубьев. Таким образом, главную шестеренную пару 13 ГКП КДА выполняют с передаточным числом, составляющим i1,гп=0,79.Manufactured bevel gear GKP perform with a bevel gear in the total number of teeth in the ring N Z1 = 26 teeth. The driven
Из сборочных единиц - цилиндрических зубчатых колес и валов собирают редукторы приводов КДА и монтируют в крышке и корпусе КДА 1 зубчатые передачи крутящего момента агрегатам. Контактные торцы корпуса и крышки КДА 1 центрируют и соединяют крепежными элементами. Собранный корпус КДА 1 закрепляют на верхней части промежуточного корпуса двигателя посредством внешних элементов крепления. Ввод крутящего момента в корпус КДА выполняют посредством рессоры 12, которая соединяет ведомое коническое колесо ЦКП 11 главной конической шестеренной пары 10 с ведущим колесом конической шестеренной пары 113 ГКП КДА 1.From assembly units - cylindrical gears and shafts, KDA drive gearboxes are assembled and mounted in the cover and housing of KDA 1 gear transmission of torque to the units. The contact ends of the housing and cover KDA 1 center and connect the fasteners. The assembled housing KDA 1 is fixed on the upper part of the intermediate engine housing by means of external fastening elements. The input of torque into the housing of the KDA is carried out by means of a
На корпусе КДА 1 монтируют двигательные агрегаты - суфлер 4 центробежный ЦС, насос 3 плунжерный НП, двигательный центробежный топливоподкачивающий насос 2 и концевой сильфонно-шарнирный узел 5 гибкого вала 6 для передачи крутящего момента к агрегатам выносной коробки самолетных агрегатов (ВКА). На крышке КДА 1 монтируют маслоагрегат 7, топливный насос-регулятор 8 и насос 9 форсажный.The motor units are mounted on the KDA 1 housing - a
Двигательные агрегаты КДА 1 сообщают по крутящему моменту через ЦКП 1 с валом РВД посредством многоступенчатых редукторов приводов агрегатов с возможностью переключения агрегатов на работу от стартера как от источника пускового крутящего момента в режиме запуска двигателя.KDA 1 engine units report the torque through the central control unit 1 with the HPH shaft by means of multistage gear drives of the unit drives with the ability to switch the units to work from the starter as from a source of starting torque in the engine starting mode.
Двигательные агрегаты КДА 1 сообщают по крутящему моменту через ЦКП 11 с валом РВД посредством многоступенчатых редукторов приводов агрегатов с образованием в штатном режиме работы двигателя двух групп многоступенчатых редукторов, подключенных к главному раздаточному цилиндрическому зубчатому колесу 16 на входном валу 14 ГКП КДА 1. Первая группа редукторов приводов агрегатов включает двухступенчатый редуктор насоса-регулятора 8, трехступенчатые редукторы суфлера 4 центробежногоKDA 1 engine assemblies report the torque through the
и насоса 3 плунжерного, пятиступенчатые редукторы двигательного центробежного топливоподкачивающего насоса 2 и маслоагрегата 7. Вторая группа редукторов приводов агрегатов включает двухступенчатые редукторы насоса 9 форсажного и гибкого вала 6 передачи крутящего момента ВКА.and
Работает механизм передачи крутящего момента агрегатам КДА следующим образом.The mechanism for transmitting torque to the KDA units works as follows.
В штатном режиме работы двигателя крутящий момент, передаваемый двигательным агрегатам КДА, отбирают от турбины высокого давления и передают на ЦКП 11 и далее через рессору 12 на ведущее колесо конической шестеренной парой 13 (ГКП КДА). Через ведомое колесо 15 конической шестеренной пары 13 ГКП крутящий момент подают непосредственно на главное раздаточное цилиндрическое зубчатое колесо 16 входного вала 14 КДА. От главного раздаточного цилиндрического зубчатого колеса 16 посредством разветвленной совокупности шестеренных пар редукторов агрегатов разделяют и раздают крутящие моменты указанным агрегатам и изменяют скорость вращения входного вала каждого агрегата пропорционально общим передаточным числам редукторов. При этом редукторы приводов самолетных агрегатов, смонтированные в ВКА, сообщаются по крутящему моменту с ЦКП 1 последовательно через многоступенчатый редуктор КДА и соединительный гибкий вал 6.In the normal engine operation mode, the torque transmitted to the KDA engine units is taken from the high-pressure turbine and transmitted to the
Технический результат группы изобретений достигают также за счет найденных в изобретении геометрических параметров корпуса КДА и структуры многоступенчатых редукторов приводов агрегатов, установленных в корпусе КДА с сбалансированным соотношений диапазонов значений передаточных чисел шестеренных пар редукторов передачи крутящего момента агрегатам КДА в пределах указанных в группе изобретении диапазонов значений передаточных чисел. Выход за последние в большую или меньшую сторону, как повышающих, так и понижающих передаточных чисел чреват трудновосполнимой компенсацией разбалансировки работы и перегрузки редуктора или невозможностью устранения возникающего при этом дисбаланса редуктора, ухудшением параметров габаритов и массы корпуса КДА, неоправданным увеличением материалоемкости зубчатых колес шестеренных пар и занимаемого ими объема в корпусе КДА, трудоемкости монтажа/демонтажа узлов и монтажных единиц, снижением ресурса, надежности, КПД и увеличением энергоемкости работы механизма передачи крутящего момента в КДА либо возникновением опасной вероятности вхождения в резонанс. Выбранные диапазоны допустимых значений общих передаточных чисел агрегатов КДА ограничены кроме того реальной вариабельностью конструктивного исполнения и установочной мощностью последних. Эффективность группы изобретений достигают обеспечением повышенной ремонтопригодности разработанных в изобретениях узлов механизма передачи крутящего момента, что сокращает трудозатраты и время выполнения техобслуживания и всех типов ремонта двигателя в процессе его эксплуатации.The technical result of the group of inventions is also achieved due to the geometric parameters found in the invention of the KDA housing and the structure of multi-stage gearboxes of drive units installed in the KDA housing with balanced ratios of gear ratios of gear ratios of gear pairs of torque transmission gearboxes to KDA aggregates within the ranges of gear ratios specified in the invention numbers. Going up or down for both gear ratios, both increasing and decreasing gear ratios, is fraught with difficult compensation for unbalancing the gear and overloading the gearbox or the impossibility of eliminating the gearbox imbalance resulting from this, worsening the dimensions and weight of the KDA housing, unjustified increase in the material consumption of gear wheels of gear pairs and the volume they occupy in the KDA enclosure, the complexity of assembling / disassembling assemblies and assemblies, reducing the resource, reliability, efficiency and increasing power goemkosti work torque transmitting mechanism KDA or dangerous occurrence probability in the occurrence of resonance. The selected ranges of permissible values of the total gear ratios of the KDA units are also limited by the real variability of the design and the installation capacity of the latter. The effectiveness of the group of inventions is achieved by providing increased maintainability of the torque transmission mechanism nodes developed in the inventions, which reduces labor costs and the time it takes to perform maintenance and all types of engine repairs during its operation.
Claims (83)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016152190A RU2630928C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016152190A RU2630928C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2630928C1 true RU2630928C1 (en) | 2017-09-14 |
Family
ID=59893794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016152190A RU2630928C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2630928C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1777392A1 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-25 | Hispano Suiza | Drive device for auxiliaries of a gas turbine engine |
RU2429360C2 (en) * | 2005-12-09 | 2011-09-20 | Испано-Сюиза | System of driving two-stage turbine engine auxiliary mechanism and method of operating said system (versions) |
RU2458233C1 (en) * | 2011-04-26 | 2012-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Gas turbine engine |
RU2458234C1 (en) * | 2011-04-26 | 2012-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of operating gas turbine engine |
-
2016
- 2016-12-29 RU RU2016152190A patent/RU2630928C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1777392A1 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-25 | Hispano Suiza | Drive device for auxiliaries of a gas turbine engine |
RU2429360C2 (en) * | 2005-12-09 | 2011-09-20 | Испано-Сюиза | System of driving two-stage turbine engine auxiliary mechanism and method of operating said system (versions) |
RU2458233C1 (en) * | 2011-04-26 | 2012-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Gas turbine engine |
RU2458234C1 (en) * | 2011-04-26 | 2012-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of operating gas turbine engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2799674B1 (en) | Lubrication oil system for a reduction gearbox | |
EP3339610B1 (en) | Multi-spool gas turbine engine architecture | |
US10273883B2 (en) | Engine accessory drives systems and methods | |
EP3567284B1 (en) | Epicyclic gear train with balanced carrier stiffness | |
CN101153559B (en) | Gas turbine engine assembly and method of assembling same | |
CN100564831C (en) | Gas turbine installation and assembly method thereof | |
EP3567283B1 (en) | Epicyclic gear train having a compact, twist controlled planet carrier | |
CN103459807A (en) | Generator apparatus for aircraft | |
US20190170294A1 (en) | Lubrication and scavenge system | |
RU2630927C1 (en) | Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje) and pmg, implementing this method; operation method for tje pmg regulator pump and regulator pump, implementing this method, operation method for tje pmg thrust augmentor pump and thrust augmentor pump, implementing this method; operation method for tje pmg centrifugal breather and centrifugal breather, implementing this methodd | |
RU2630928C1 (en) | Operation method for propulsion motor gearbox (pmg) of twin-shaft double-flow turbojet engine (tje); operation method of tje pmg plunger pump and plunger pump implementing this method; operation method of engine tje pmg centrifugal pump and engine centrifugal pump implementing this method; operation method of tje pmg oil pump block and oil pump block, implementing this method | |
US11396941B2 (en) | Staged impeller for the oil supply of an epicyclic or planetary reduction gear | |
RU2644497C1 (en) | Unified mechanism of transfer of torque to gazoturbine engine aggregates (versions) | |
RU2635227C1 (en) | Propulsion units case (puc) of turbojet engine, puc assembly of turbojet engine (versions) | |
RU2642955C1 (en) | Single mechanism for transfer of the torque to the units of the gas turbine engine (options) | |
US6575709B2 (en) | Pumps | |
US10570816B2 (en) | Engine coupling arrangement | |
RU2635125C1 (en) | Propulsion unit box (pub) of turbojet engine (tje), pub body, main bevel gear (mbg) of pub, driving wheel of pub mbg, driven wheel of pub mbg, pub intake shaft | |
US11428164B2 (en) | Gas turbine engine with scalable pumping system | |
RU2656478C1 (en) | Turbojet engine (tje) propulsion units box (pub) operation method and pub operating by this method (options), method of tje pu afterburner pump operation and the afterburner pump operating by this method | |
CN112797146A (en) | Engine lubricating oil distribution structure | |
RU2457346C1 (en) | Gas turbine drive | |
RU149787U1 (en) | GENERATOR DRIVE REDUCER | |
RU2352801C1 (en) | Gas turbine engine | |
GB2523196A (en) | Gear pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |