МЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВОД К НАГНЕТАТЕЛЮ АВИАЦИОННЫХ МОТОРОВ Советский патент 1941 года по МПК F02B39/04 

Изобретение касается механического привода к нагнетателю авиационных моторов с автоматическим плавным изменением передаточного отношения.

В предлагаемом приводе этого рода применен диференциал, поводок которого связан с валом воздушной турбины, помещенной на ответвлении всасы-вающего патрубка нагнетателя, причем протекание воздуха через это ответвление регулируется дросселем, установленным на всасывающем патрубке. Для передачи крутящего момента от воздушной турбины на вал двигателя применен уравнительный механизм с диференциалом.

На схематическом чертеже изображен продольный разрез привода.

На коленчатом валу 1 мотора насажена коническая шестерня 2, сцепленная с конической шестерней 3, которая вместе с другой шестерней 4 жестко насажена на оси 5, вращающейся в поводке 6, связанном с валом 7 воздушной турбины 8.

Если давление Р_к станет выше расчетного, то дроссель 14 прикроется и давление Р_вс во всасывающей части будет ниже, чем давление Р_н в наружной среде; образуется перепад давлений и через сопла 15 воздух потечет на колесо турбины 8, которая через посредство вала 7 будет вращать поводок 6. При этом конические шестерни 3 и 4 будут катиться по шестерням 2 и 16, причем шестерня 16 будет отставать от шестерни 2. Вследствие этого будет уменьшаться число оборотов крыльчаток 19, вращаемых при помощи зубчатых передач, образуемых шестернями 10, 11, 12 и 13.

Если же давление Р_к будет ниже расчетного, то дроссель 14 откроется и перепад давления между давлением Р_н внешней среды и давлением Р всасывающего колена уменьшится, мощность турбины 8 упадет, и она станет делать меньшее количество оборотов; тогда скорость катания шестерен 3 и 4 по шестерням 2 и 16 уменьшится, и шестерня 16 будет нагонять по скорости шестерню 2, отчего число оборотов крыльчаток 19 увеличится, и давление Р_к сравняется с расчетным. Максимальное число оборотов крыльчаток будет тогда, когда шестерни 3 и 4 не будут катиться по шестерням 2 и 16; это случится при полностью открытом дросселе 14.

Противовес 17 предназначен для уравновешивания центробежных сил, возникающих при вращении шестерен 3 и 4 вокруг оси 7.

Уравнительный механизм, представляющий собою автомобильный диференциал,служит для уравнивания мощности, появляющейся на поводке 6 от непостоянства к.п.д. планетарной передачи. Если к.п.д. планетарной самотормозящейся передачи выше, чем тот, на который она рассчитана, то поводок 6 начнет вращаться, и турбина 8 должна его тормозить, а если к.п.д. будет ниже, то планетарная система затормозится и для изменения скорости нужно будет приложить мощность турбины для раскрутки поводка 6. Так как к.п.д. может меняться в широких пределах в зависимости от степени вязкости масла, от передаваемой мощности на нагнетатель, от числа оборотов планетарной передачи, турбина 8 будет работать в различных условиях, то тормозя, то развивая мощность.

Если к.п.д. планетарной передачи поднимется, то она перестанет быть самотормозящейся, и поводок 6 начнет вращаться, т.е. частично будет ведущим; тогда шестерня 18 будет передавать появившуюся на поводке мощность через шестерни 19 и 20 на правую коническую шестерню диференциала 21, которая через сателлиты передаст мощность на левую коническую шестерню того же диференциала; последняя через шестерню 22 снимает мощность с ведущей основной шестерни 10; в то время она отдает мощность через шестерни 23 и 24 на вал 1 мотора. Таким образом мощности уравниваются и поводок 6 будет иметь нулевую мощность; тогда для его вращения в ту или иную сторону понадобится лишь небольшая мощность турбины 8.

Вместо турбины 8 может быть применен какой-либо иной силовой агрегат, обладающий способностью изменения скорости, например, электромотор или передача с фрикционными колесами, позволяющими менять число оборотов.

1. Механический привод к нагнетателю авиационных моторов с автоматическим плавным изменением передаточного отношения, отличающийся применением диференциала 2, 3, 4, 5, 18, поводок 6 которого связан с валом воздушной турбины 8 или электромотора или фрикционной передачи.

2. Форма выполнения механического привода по п. 1, отличающаяся тем, что воздушная турбина 8 помещена на ответвлении всасывающего патрубка нагнетателя, протекание воздуха через которое регулируется дросселем 14, установленным на всасывающем патрубке.

3. Форма выполнения механического привода по пп. 1 и 2, отличающаяся применением уравнительного механизма 10, 11, 12, 13, 22 и диференциала 31 для передачи крутящего момента от воздушной турбины или электромотора на вал двигателя.