用于飞行器涡轮发动机的模块的制作方法

本发明涉及用于飞行器涡轮发动机的模块的领域。本发明更具体地涉及包括可旋转移动的毂部和由毂部承载的可变桨距轮叶的模块，诸如风扇模块或螺旋桨模块。

背景技术：

1、现有技术由文献us-b2-6 767 187和wo-a1-2020/074839来说明。

2、飞行器涡轮发动机通常包括模块，该模块围绕纵向轴线延伸，并且具有可围绕纵向轴线旋转地移动的毂部，轮叶安装在该毂部上。模块通常连接到气体发生器。气体发生器从上游到下游包括例如低压压缩机、高压压缩机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和气体排出喷嘴。高压压缩机的转子通过高压轴连接到高压涡轮的转子，低压压缩机的转子通过低压轴连接到低压涡轮的转子。低压轴还连接到模块的毂部的驱动轴，以驱动毂部旋转。

3、模块例如是风扇或螺旋桨。在风扇的情况下，轮叶被附接到飞行器的短舱的外壳体包围。在螺旋桨的情况下，风扇轮叶安装在短舱的外部，因此风扇轮叶不被外壳体包围。

4、众所周知，为了根据飞行器的飞行阶段来优化模块的操作并确保模块的可操作性(特别是通过保持足够的泵送裕度)，在飞行器的飞行过程中改变轮叶的定向。为此，轮叶可围绕垂直于纵向轴线延伸的桨距轴线移动。轮叶被称为可变桨距或可变桨距轮叶。例如，可变桨距轮叶可以占据反向推力位置和顺桨位置，在该反向推力位置，可变桨距轮叶产生反推力以帮助飞行器减速，在该顺桨位置，在发生故障或损坏的情况下，可变桨距轮叶限制它们的阻力。

5、为了使轮叶围绕轮叶的桨距轴线旋转，涡轮发动机的模块通常包括用于改变布置在模块的毂部内部的轮叶的桨距的装置。文献fr-a1-3 087 232描述了一种涡轮发动机，该涡轮发动机包括具有毂部的风扇模块，该毂部可以围绕纵向轴线移动，并且可变桨距轮叶安装在该毂部上。模块包括用于改变轮叶的桨距的装置，该装置包括连接到轮叶的液压致动器、用于液压致动器的流体供应泵和用于驱动供应泵的电动机。根据该文献，电动机连接到毂部，该毂部可围绕纵向轴线旋转地移动。因此，用于改变轮叶的桨距的装置还包括电力变压器，该电力变压器用于从位于涡轮发动机上的固定位置的电源向发动机供应电力。电力变压器包括围绕纵向轴线旋转地固定的部分(该部分连接到电力供应缆线，该电力供应缆线固定到涡轮发动机的固定部分)和可围绕纵向轴线旋转地移动的部分。该构型并不完全令人满意。电力供应缆线的布线带来了问题。电力供应缆线必须穿过模块和涡轮发动机的旋转元件和固定元件。为了不阻碍电力供应并便于缆线的集成，旋转变压器被布置在轴承支撑件处，这往往会增加模块的轴向和径向总体尺寸。

6、因此，需要提供一种用于飞行器的涡轮发动机模块，该涡轮发动机模块包括承载可变桨距轮叶的毂部，具有减小的轴向和径向总体尺寸以及简化的构型。

技术实现思路

1、为此，本发明提出了一种用于飞行器涡轮发动机的模块，模块包括纵向轴线，并且包括：

2、-毂部，该毂部围绕纵向轴线延伸并可围绕纵向轴线旋转地移动，

3、-轮叶，轮叶由毂部承载，轮叶中的每一个可围绕桨距轴线移动，该桨距轴线相对于纵向轴线径向地延伸，

4、-驱动轴，该驱动轴被设计成围绕纵向轴线旋转地驱动毂部，

5、-机械减速器，该机械减速器被构造成将涡轮发动机的低压轴连接到驱动轴，减速器包括第一元件、第二元件和第三元件，该第一元件被设计成与低压轴配合，该第二元件旋转地固定到驱动轴，该第三元件围绕纵向轴线旋转地固定，以及

6、-用于改变轮叶围绕轮叶的桨距轴线的桨距的装置，该装置包括：

7、液压致动器，该液压致动器可围绕纵向轴线旋转地移动，并且被构造成围绕轮叶的桨距轴线驱动轮叶，

8、泵，该泵用于向液压致动器供应流体，并且包括传动轴和封壳，该封壳围绕传动轴布置并旋转地固定到驱动轴，以及

9、电机，该电机包括转子和定子，该转子旋转地固定到传动轴，该定子围绕纵向轴线旋转地固定，定子被设计成连接到电力供应缆线，电力供应缆线穿过设置在减速器的第三元件中的通道。

10、根据本发明，机械减速器具有用于对电力供应缆线进行布线的通道。以这种方式，根据本发明的模块具有简化的构型。

11、本发明可以包括以下被单独采用或被彼此结合采用的特征中的一个或多个：

12、-电机包括电动机和电力变压器，该电动机由转子和可围绕纵向轴线旋转地移动的第二定子形成，该电力变压器包括定子和可围绕纵向轴线旋转地移动的第二转子；

13、-电机包括由定子和转子形成的电动机；

14、-转子和定子是同轴的；

15、-泵是固定排量泵或可变排量泵；

16、-第一元件是太阳齿轮，第二元件是环形齿轮，第三元件是行星架；

17、-电机轴向地布置在液压致动器和减速器之间；

18、-液压蓄能器可围绕纵向轴线旋转地移动并与供应泵流体连通；

19、-液压方向阀可围绕纵向轴线旋转地移动，并且包括入口端口、第一出口端口和第二出口端口，该入口端口连接到蓄能器，该第一出口端口连接到液压致动器的第一腔室，该第二出口端口连接到液压致动器的第二腔室，方向阀还包括可在第一位置和第二位置之间移动的可移动构件，在该第一位置，入口端口与第一出口端口流体连通，在该第二位置，入口端口与第二出口端口流体连通，模块还包括电子控制电路，该电子控制电路围绕纵向轴线旋转地固定，并且被配置成控制可移动构件在第一位置和第二位置之间的位移。

20、本发明还涉及一种用于飞行器的涡轮发动机，该涡轮发动机包括根据前述特征中的任何特征的模块。

技术特征：

1.一种用于飞行器涡轮发动机(1)的模块(3)，所述模块(3)包括纵向轴线(x)，并且包括：

2.根据前一项权利要求所述的模块，其特征在于，所述电机(55)包括电动机(55a’)和电力变压器(55b)，所述电动机由所述转子(56)和能够围绕所述纵向轴线(x)旋转地移动的第二定子(58)形成，所述电力变压器包括所述定子(57)和能够围绕所述纵向轴线(x)旋转地移动的第二转子(59)。

3.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述电机(55)包括由所述定子(57)和所述转子(56)形成的电动机(55a)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其特征在于，所述转子(56)和所述定子(57)是同轴的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其特征在于，所述泵(54)是固定排量泵或可变排量泵。

6.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其特征在于，所述第一元件(36)是太阳齿轮，所述第二元件(37)是环形齿轮，所述第三元件(38)是行星架。

7.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其特征在于，所述电机(55)轴向地布置在所述液压致动器(46)和所述减速器(33)之间。

8.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其特征在于，所述模块包括液压蓄能器(66)，所述液压蓄能器能够围绕所述纵向轴线(x)旋转地移动并与供应泵(54)流体连通。

9.根据前一项权利要求所述的模块，其特征在于，所述模块包括液压方向阀(60)，所述液压方向阀能够围绕所述纵向轴线(x)旋转地移动，并且包括入口端口、第一出口端口和第二出口端口，所述入口端口连接到所述蓄能器(66)，所述第一出口端口连接到所述液压致动器(46)的第一腔室，所述第二出口端口连接到所述液压致动器(46)的第二腔室，所述方向阀(60)还包括能够在第一位置和第二位置之间移动的可移动构件，在所述第一位置，所述入口端口与所述第一出口端口流体连通，在所述第二位置，所述入口端口与所述第二出口端口流体连通，所述模块(3)还包括电子控制电路(63)，所述电子控制电路围绕所述纵向轴线(x)旋转地固定，并且被配置成控制所述可移动构件在所述第一位置和所述第二位置之间的位移。

10.一种用于飞行器的涡轮发动机(1)，其特征在于，所述涡轮发动机包括根据前述权利要求中任一项所述的模块(3)。

技术总结本发明涉及一种模块(3)，该模块包括用于改变轮叶(30)围绕轮叶的桨距轴线(C)的桨距的装置(45)，装置(45)包括：液压致动器(46)，该液压致动器能够围绕纵向轴线(X)旋转，并且被构造成使轮叶(30)围绕轮叶的桨距轴线(C)旋转；泵(54)，该泵用于向液压致动器(46)供应流体，该泵包括传动轴(54a)和围绕传动轴(54a)布置并与驱动轴(32)一体旋转的封壳(54b)；以及电机(55)，该电机包括与传动轴(54a)一体旋转的转子(56)和相对于纵向轴线(X)旋转地固定的定子(57)，定子(57)连接到电力供应缆线(62)，该电力供应缆线穿过设置在减速器(33)的第三元件(38)中的通道(38a)。技术研发人员：卡洛琳·玛丽·弗朗兹,巴斯蒂安·皮埃尔·维迪尔,让·查尔斯·奥利维尔·罗达受保护的技术使用者：赛峰飞机发动机公司技术研发日：技术公布日：2024/5/9