Реверсор тяги с С-образной подвижной конструкцией для силовой установки летательного аппарата и способ ее технического обслуживания Российский патент 2023 года по МПК F02K1/72 

Настоящее изобретение относится к области реверсоров тяги для силовых установок летательных аппаратов, в частности к реверсорам тяги, содержащим конструкцию, выполненную с возможностью поступательного перемещения между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

Из уровня техники известны реверсоры такого типа, в которых подвижная конструкция образована двумя половинами. Обычно, такая подвижная конструкция, называемая С-образной (C-образный канал) выполнена с возможностью размещения в положении технического обслуживания путем открытия указанных половин в направлении наружу. На фиг. 14 показана силовая установка, известная из уровня техники, с подвижной конструкцией в положении технического обслуживания.

В общем случае, при необходимости снятия двигателя с такой силовой установки, перед этим необходимо снять полностью реверсор тяги, принимая во внимание большие размеры половин и ограниченный ход открытия, в частности из-за наличия передней рамы. Более того, если реверсор тяги содержит подвижные отклоняющие решетки, они охватывают двигатель, даже, если подвижная конструкция отведена назад, препятствуя, таким образом, снятию двигателя.

Последующая операция снятия реверсора тяги и двигателя показана на фиг. 15 и 16. На фиг. 15 реверсор тяги показан в исходном положении, прикрепленный к стойке 2 турбореактивного двигателя, а подвижная конструкция 41 и отклоняющие решетки 43 охватывают двигатель 30. На фиг. 16 показано отсоединение подвижной конструкции 41 и отклоняющих решеток 43, после которого двигатель может быть отсоединен от стойки 2 турбореактивного двигателя.

Такое отсоединение и соответствующая повторная сборка существенно увеличивают продолжительность операции технического обслуживания, в случае необходимости снятия двигателя.

Техническая проблема, решаемая изобретением, состоит в том, чтобы предложить реверсор тяги и способ технического обслуживания, позволяющий уменьшить продолжительность операции технического обслуживания, требующей снятия двигателя.

Для этого изобретение относится к реверсору тяги для силовой установки летательного аппарата, содержащему:

- две балки, выполненные с возможностью разъемного крепления на стойке турбореактивного двигателя силовой установки, причем каждая из балок содержит первую направляющую,

- подвижную конструкцию, соединенную с первыми направляющими скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения подвижной

конструкции между положением прямой тяги и положением обратной тяги, при этом подвижная конструкция содержит наружные капоты, выполненные с возможностью перемещения между закрытым положением и положением технического обслуживания.

Согласно изобретению реверсор тяги содержит:

- шарниры, с которыми наружные капоты соединены поворотным соединением, обеспечивающим возможность их поворота между закрытым положением и положением технического обслуживания,

- вторые направляющие, выполненные с возможностью крепления на стойке турбореактивного двигателя силовой установки независимо от балок, причем шарниры соединены с указанными вторыми направляющими скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения наружных капотов между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

Наличие специальных вторых направляющих и шарниров, соединяющих с ними наружные капоты, позволяет выполнять открытие наружных капотов независимо от других частей подвижной конструкции.

Таким образом, можно снять двигатель без предварительного демонтажа всего реверсора тяги, учитывая меньшую массу наружных капотов.

Авторы изобретения полагают, что реверсор тяги согласно изобретению позволяет наполовину уменьшить продолжительность операции технического обслуживания, включающую демонтаж двигателя, по сравнению с известным реверсором тяги.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения реверсор тяги может содержать отклоняющие решетки.

Эти отклоняющие решетки могут быть выполнены с возможностью поступательного перемещения между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

Согласно варианту осуществления изобретения реверсор тяги может содержать устройство предотвращения вращения, выполненное с возможностью предотвращения вращения шарниров вокруг оси, параллельной оси вращения наружных капотов.

Такое устройство предотвращения вращения обеспечивает устранение или уменьшение повреждения вторых направляющих от воздействия крутящего момента, прикладываемого наружными капотами в ходе их открытия и/или, от воздействия ветра, когда наружные капоты находятся в положении технического обслуживания.

Устройство предотвращения вращения может содержать, для по меньшей мере одного шарнира и соответствующей второй направляющей, опорный элемент, неподвижный относительно второй направляющей, и блокирующий штифт, соединенный с опорным элементом и проходящий через отверстие, выполненное в шарнире.

Предпочтительно, указанное отверстие шарнира может определять указанную ось вращения соответствующего наружного капота.

В соответствии с вариантом осуществления реверсор тяги может содержать съемные средства крепления, выполненные с возможностью приводить наружные капоты в поступательное перемещение, при перемещении подвижной конструкции между положением прямой тяги и положением обратной тяги. Альтернативно или дополнительно к таким средствам крепления, наружные капоты и один или несколько других элементов подвижной конструкции могут содержать средства взаимодействия, обеспечивающие приведение в действие наружных капотов, при перемещении подвижной конструкции между положением прямой тяги и положением обратной тяги. Например, такие средства взаимодействия могут быть выполнены с возможностью соединять наружные капоты с указанными другими элементами подвижной конструкции, когда наружные капоты находятся в закрытом положении и с возможностью отсоединять наружные капоты от указанных других элементов, когда наружные капоты находятся в положении технического обслуживания.

Согласно одному аспекту изобретение также относится к силовой установке летательного аппарата, содержащей стойку турбореактивного двигателя и вышеописанный реверсор тяги.

Согласно еще одному аспекту изобретение также относится к способу технического обслуживания силовой установки летательного аппарата, содержащему:

- этап размещения наружных капотов в положении технического обслуживания,

- этап снятия балок и частей подвижной конструкции, отличных от наружных капотов.

Другие признаки и преимущества изобретения станут понятны после чтения следующего описания, не носящего ограничительного характера, и приложенных чертежей, на которых:

- на фиг. 1 схематически в аксонометрии показана силовая установка с реверсором тяги, имеющим подвижные отклоняющие решетки, в положении прямой тяги;

- на фиг. 2 схематически в аксонометрии показана силовая установка с фиг. 1, при этом реверсор тяги находится в положении реверса тяги;

- на фиг. 3-5 схематически в аксонометрии показаны участки силовой установки с фиг. 1, иллюстрирующие отклоняющие решетки и направляющие смещения этих отклоняющих решеток:

- на фиг. 3 и 4 показаны отклоняющие решетки в положении прямой тяги;

- на фиг. 5 показаны отклоняющие решетки в положении обратной тяги;

- на фиг. 6 и 7 схематически показана стойка турбореактивного двигателя и реверсор тяги согласно изобретению; указанные фигуры в частности иллюстрируют принцип конструктивного отсоединения наружного капота от других элементов подвижной конструкции:

- на фиг. 6 показан наружный капот в закрытом положении и другие элементы подвижной конструкции, соединенные со стойкой турбореактивного двигателя;

- на фиг. 7 показан наружный капот в положении технического обслуживания и другие элементы подвижной конструкции, отсоединенные от стойки турбореактивного двигателя;

- на фиг. 8 схематически в аксонометрии показан вид силовой установки согласно изобретению, содержащей реверсор тяги с подвижными отклоняющими решетками в положении прямой тяги;

- на фиг. 9 схематически в аксонометрии показана силовая установка с фиг. 8, при этом наружный капот находится в положении технического обслуживания, причем двигатель и другие элементы реверсора тяги отсоединены от стойки турбореактивного двигателя;

- на фиг. 10 схематически в аксонометрии показан участок реверсора тяги согласно изобретению, иллюстрирующий шарнирное соединение наружного капота со второй направляющей;

- на фиг. 11-13 схематически в аксонометрии показан участок реверсора тяги согласно изобретению, оснащенный устройством предотвращения вращения:

- на фиг. 11 показан реверсор тяги в положении прямой тяги,

- на фиг. 12 показан реверсор тяги в положении обратной тяги;

- на фиг. 13 показан наружный капот в положении технического обслуживания;

- на фиг. 14 схематически в аксонометрии показана силовая установка уровня техники, содержащая реверсор тяги в положении технического обслуживания;

- на фиг. 15 и 16 схематически в аксонометрии показаны участки силовой установки уровня техники, содержащей реверсор тяги с подвижными отклоняющими решетками:

- на фиг. 15 показан реверсор тяги в положении прямой тяги,

- на фиг. 16 показан реверсор тяги, отсоединенный от стойки турбореактивного двигателя.

На всех фигурах одинаковые или похожие элементы имеют одинаковые номера позиций.

Изобретение относится к реверсору тяги для силовой установки 1, показанной на фиг. 1.

Эта силовая установка 1 содержит гондолу, вмещающую двигатель 30 типа двухконтурного турбореактивного двигателя, а также стойку 2 турбореактивного двигателя, показанную частично и предназначенную для крепления к крылу (не показано) летательного аппарата (не показан).

Гондола содержит воздухозаборник 11, выполненный с возможностью оптимального захвата воздуха в направлении двигателя 30, необходимого для подачи в вентилятор 3 и внутренние компрессоры (не показаны) двигателя.

Силовая установка 1 проходит в направлении D1, проходя через ось двигателя 30.

Эта силовая установка 1 включает в себя реверсор тяги, содержащий подвижную конструкцию 41 и отклоняющие решетки 43, показанные в частности на фиг. 2.

Подвижная конструкция 41, выполнена с возможностью скольжения в направлении D1 между положением прямой тяги (фиг. 1) и положением обратной тяги (фигура 2).

В рассматриваемом примере отклоняющие решетки 43 выполнены с возможностью поступательного перемещения в направлении D1 между положением прямой тяги (фиг. 3 и 4) и положением обратной тяги (фиг. 5).

В режиме прямой тяги подвижная конструкция 41 и отклоняющие решетки 43 находятся в положении прямой тяги, при этом отклоняющие решетки 43 закрыты обтекателем 10 гондолы (фиг. 1).

В режиме обратной тяги, подвижная конструкция 41 и отклоняющие решетки 43, находятся в положении обратной тяги, при этом отклоняющие решетки 43 открыты между обтекателем 10 и подвижной конструкцией 41 (фиг. 2).

Исключительно для целей иллюстрации на фиг. 1, 2 и 6-13 показана только первая половина подвижной конструкции, обозначенная номером позиции 41 или номерами позиции 411 и 412 (см. ниже). Разумеется, подвижная конструкция содержит вторую половину, симметричную первой половине и работающую похожим образом. Таким образом, все, что описано в настоящем документе в отношении первой половины 41 применимо, с соответствующими изменениями, к указанной второй части, не показанной на фигурах. Для упрощения настоящего описания признаки, относящиеся к подвижной конструкции целиком, описаны со ссылками на фигуры только в отношении указанной первой половины этой подвижной конструкции.

Поступательное перемещение подвижной конструкции 41 между положением прямой тяги и положением обратной тяги обеспечивается посредством первых направляющих 421, выполненных или размещенных в соответствующих балках 42 (см. фиг. 3-5). Для этого подвижная конструкция соединена с этими первыми направляющими 421 скользящим соединением.

Поступательное перемещение отклоняющих решеток 43 между положением прямой тяги и положением обратной тяги обеспечивается с помощью направляющих 44 и 45 отклоняющих решеток, расположенных с каждой стороны стойки 2 турбореактивного двигателя (см. фиг. 3 и 5). Для этого отклоняющие решетки 43 соединены с этими направляющими 44 и 45 отклоняющих решеток скользящим соединением.

Как показано на фиг. 6-9, подвижная конструкция 41 содержит наружные капоты 411, выполненные с возможностью перемещения между закрытым положением и положением технического обслуживания. Наружные капоты 411 показаны в закрытом положении на фиг. 1, 2, 6, 8 и 10-12. На фиг. 7, 9 и 13 они показаны открытыми, в положении технического обслуживания.

Реверсор тяги согласно изобретению содержит вторые направляющие 52, расположенные с возможностью крепления на стойке 2 турбореактивного двигателя силовой установки 1, независимо от балок 42, как показано, например, на фиг. 6 и 7. Эти вторые направляющие 52 не показаны на фиг. 3-5.

Кроме того, реверсор тяги согласно изобретению содержит шарниры 51, соединенные со вторыми направляющими 52 скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения наружных капотов 411 между положением прямой тяги (фиг. 1) и положением обратной тяги (фиг. 2).

В примерах, не носящих ограничительного характера, поступательное перемещение наружных капотов 411 между положением прямой тяги и положением обратной тяги может быть осуществлено с помощью средств крепления (не показаны), выполненных с возможностью приводить наружные капоты 411 в поступательное перемещение, когда другие части 412 подвижной конструкции 41 перемещаются между положением прямой тяги и положением обратной тяги, и/или посредством взаимодействия между наружными капотами 411 и указанными другими частями 412 подвижной конструкции 41 и/или с помощью специальных приводных средств (не показаны).

Наружные капоты 411 соединены с шарнирами 51 поворотным соединением, обеспечивающим возможность их поворота между закрытым положением (фиг. 6 и 8) и положением технического обслуживания (фиг. 7 и 9). В рассматриваемом примере поворот наружных капотов 411 происходит вокруг соответствующей оси вращения D2, параллельной направлению D1 (см. фиг. 10).

Благодаря такому реверсору тяги, обеспечена возможность осуществлять операцию технического обслуживания, включающую снятие двигателя, более быстро, сохраняя возможность открытия в направлении наружу реверсора тяги с подвижной конструкцией.

Соответствующий способ технического обслуживания обычно содержит этап размещения наружных капотов 411 в положении технического обслуживания, за которым следует этап снятия балок 42 и частей 412 подвижной конструкции 41, а не наружных капотов 411 (см. фиг. 7).

Демонтаж двигателя 30 может быть выполнен в ходе этого этапа снятия или за ним.

Согласно одному варианту осуществления реверсор тяги содержит устройство предотвращения вращения, как показано на фиг. 11-13.

Это устройство предотвращения вращения выполнено с возможностью предотвращения поворота шарниров 51 вокруг оси, параллельной оси D2 вращения наружных капотов 411.

В рассматриваемом примере устройство предотвращения вращения содержит один из шарниров 51 второй направляющей 52, опорный элемент 53, неподвижный относительно второй направляющей 52, и блокирующий штифт 54, соединенный с опорным элементом 53 и проходящий через отверстие 511, образованное в шарнире 51 (также см. фиг. 6 и 7).

В рассматриваемом примере это отверстие 511 шарнира 51 определяет указанную ось D2 вращения соответствующего наружного капота 411.

Разумеется, изобретение не ограничено выше описанными примерами и в указанные примеры могут быть внесены различные модификации без выхода за границы охраны изобретения. Например, устройство предотвращения вращения может содержать опорный элемент 53 и соответствующий блокирующий штифт 54 на каждой стороне наружного капота 411.

Изобретение относится к реверсорам тяги для силовых установок летательного аппарата. Реверсор тяги для силовой установки (1) летательного аппарата, содержащий подвижную конструкцию, имеющую наружные капоты (411), соединенные с шарнирами (51) поворотным соединением, обеспечивающим возможность поворота наружных капотов (411) между закрытым положением и положением технического обслуживания, причем шарниры (51) соединены со вторыми направляющими (52), жестко соединенными со стойкой (2) турбореактивного двигателя, скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения наружных капотов (411) между положением прямой тяги и положением обратной тяги, при этом шарниры (51) и вторые направляющие (52) независимы от балок (42), с которыми соединены части (412) подвижной конструкции, отличные от наружных капотов (411), а способ технического обслуживания включает размещение наружных капотов (411) в положении технического обслуживания и последующее снятие балок (42) и указанных частей (412) подвижной конструкции, отличных от подвижных капотов (411). Изобретение обеспечивает снижение продолжительности операций технического обслуживания, требующей снятия двигателя. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Реверсор тяги для силовой установки (1) летательного аппарата, содержащий:

- две балки (42), выполненные с возможностью разъемного крепления на стойке (2) турбореактивного двигателя силовой установки (1), причем каждая из балок (42) содержит первую направляющую (421),

- подвижную конструкцию (41), соединенную с первыми направляющими (421) скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения подвижной конструкции (41) между положением прямой тяги и положением обратной тяги, при этом подвижная конструкция (41) содержит наружные капоты (411), выполненные с возможностью перемещения между закрытым положением и положением технического обслуживания,

причем реверсор тяги отличается тем, что содержит:

- шарниры (51), с которыми наружные капоты (411) соединены поворотным соединением, обеспечивающим возможность их поворота между закрытым положением и положением технического обслуживания,

- вторые направляющие (52), выполненные с возможностью крепления на стойке (2) турбореактивного двигателя силовой установки (1) независимо от балок (42), причем шарниры (51) соединены с указанными вторыми направляющими (52) скользящим соединением, обеспечивающим возможность поступательного перемещения наружных капотов между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

2. Реверсор тяги по п. 1, содержащий отклоняющие решетки (43).

3. Реверсор тяги по п. 2, в котором отклоняющие решетки (43) выполнены с возможностью поступательного перемещения между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

4. Реверсор тяги по любому из предшествующих пунктов, содержащий устройство (53, 54) предотвращения вращения, выполненное с возможностью предотвращения вращения шарниров (51) вокруг оси, параллельной оси (D2) вращения наружных капотов (411).

5. Реверсор тяги по п. 4, в котором устройство предотвращения вращения содержит, для по меньшей мере одного шарнира (51) и соответствующей второй направляющей (52), опорный элемент (53), неподвижный относительно второй направляющей (52), и блокирующий штифт (54), соединенный с опорным элементом (53) и проходящий через отверстие (511), выполненное в шарнире (51).

6. Реверсор тяги по п. 5, в котором указанное отверстие (511) шарнира (51) определяет указанную ось (D2) вращения соответствующего наружного капота (411).

7. Реверсор тяги по любому из предшествующих пунктов, содержащий съемные средства крепления, выполненные с возможностью приводить наружные капоты (411) в поступательное перемещение, при перемещении подвижной конструкции (41) между положением прямой тяги и положением обратной тяги.

8. Силовая установка (1) летательного аппарата, содержащая стойку (2) турбореактивного двигателя и реверсор тяги по любому из предшествующих пунктов.

9. Способ технического обслуживания силовой установки (1) летательного аппарата по п. 8, содержащий:

- этап размещения наружных капотов (411) в положении технического обслуживания,

- этап снятия балок (42) и частей подвижной конструкции (41), отличных от наружных капотов (411).