[发明专利]将附件箱安装在涡轮喷气发动机的鼓风舱的中间箱体上

说明书

技术领域

本发明涉及将辅助驱动单元安装在涡轮喷气发动机上的一般领域。

背景技术

在涡轮喷气发动机中，诸如产生液压能量、供应燃料和提供润滑的泵之类的附件以及产生电力的发电机等集中在一个单元中，该单元通常被称为附件箱(Accessory Gearbox，AGB)。这个单元通常包括一个或多个被从涡轮喷气发动机的轴上吸收的动力驱动旋转并啮合到各个附件的齿轮组。

在CFM系列的涡轮喷气发动机中，AGB通常安装在涡扇舱的区域或范围内。具体来讲，它们悬挂到形成在涡扇舱金属叶片容纳箱上的凸缘上。

不过，为了减小重量，越来越经常地采用复合材料来制造涡扇舱的容纳箱。不幸的是，很难形成使AGB能够被附接在这种由复合材料制成的容纳箱上的凸缘。

另外，飞机制造商需要涡轮喷气发动机提供更高水平的电力，这通常会导致在AGB上安装两个巨大的发电机。因此，对于安装在涡扇舱区域的AGB而言，涡轮喷气发动机的与AGB相关的发动机舱变大，以限制发动机舱的前部区域。然而，这种放大会产生空气动力方面的影响，这对于性能非常不利。

为了解决这些问题，已知的方法是将AGB安装在涡轮喷气发动机的核心舱或中央舱，更具体地讲，是绕涡轮喷气发动机的高压压缩机安装AGB。不过，这种类型的安装会导致技术上的难题。具体来讲，由于该箱体的形状呈椭圆化(当压缩机箱体的直径较小时，椭圆化具有相应的显著效果)，将相当大的负载安装在高压压缩机箱体上会面临降低该箱体性能的风险。另外，在飞行的某些阶段从高压压缩机向上游排放空气的空气管的出现限制了将AGB附接在核心舱的部件上的可能性，而是附接在高压压缩机的箱体上。

发明内容

从而，本发明的主要目的是通过提供一种将AGB安装在涡轮喷气发动机的核心舱而不降低涡轮喷气发动机的高压压缩机的性能的方法，来克服这些缺陷。

通过用于涡轮喷气发动机的涡扇舱的中间箱体实现了这个目的，所述中间箱体包括：

罩，所述罩的中心位于涡轮喷气发动机的纵轴上；

环形的颊板，所述颊板的中心位于涡轮喷气发动机的纵轴上，并靠着所述罩的下游面安装；

悬挂梁，所述悬挂梁固定在颊板上，并平行于涡轮喷气发动机的纵轴向下游延伸；以及

AGB，所述AGB悬挂到悬挂梁，并包含在轴向上与所述颊板隔开的上游侧面、与上游侧面相对的下游侧面、以及靠着下游侧面安装并绕涡轮喷气发动机的纵轴分布的多个附件。

涡轮喷气发动机的中间箱体位于低压压缩机和高压压缩机之间。而且，悬挂到固定在中间箱体的颊板上的悬挂梁上的AGB可以绕涡轮喷气发动机的高压压缩机布置而不直接固定到高压压缩机上。从而，消除了由于椭圆化而降低高压压缩机箱体性能的任何风险。另外，根据本发明安装AGB，使得可以以能够留下供空气管通过的空间的方式从中间箱体的颊板移开AGB，所述空气管用于从高压压缩机向上游排放空气。

在一种有利的布置中，AGB一端固定到颊板上，另一端固定到固定在颊板上的轭上，中间箱体还包括燃料单元，燃料单元的一端固定到颊板的轭上，而另一端固定到悬挂梁上。从而，增加的燃料单元使得可以与AGB一起形成中心位于涡轮喷气发动机的纵轴上的完整的圆，这有助于以优化的方式绕所述纵轴平衡重量。另外，每个AGB可以独立于其他的AGB被移除，这有助于AGB的维护。

在这种情况下，燃料单元可以包括在轴向上与所述颊板隔开的上游侧面、与上游侧面相对的下游侧面、以及多个靠着燃料单元的下游侧面安装的燃料处理设备(fuel-handling equipment)。

优选地，AGB还包括靠着上游侧面安装的传动单元。

仍然优选地，中间箱体还包括至少一个轴向力吸收连杆(axial force take-up links)，所述轴向力吸收连杆在一端紧固到中间箱体的颊板上，在相对端紧固到AGB的上游侧面上。

AGB的附件可以包括：至少一个用于向飞机提供电力的发电机；向涡轮发动机的电气设备供电的交流发电机；用于启动涡轮发动机的启动器；至少一个用于向飞机提供液压动力的液压泵；燃料泵；以及润滑油泵。

本发明还涉及用于涡轮喷气发动机的涡扇舱，所述涡扇舱包括中心位于所述涡轮喷气发动机的纵轴上的容纳箱体以及上文定义的中间箱体，所述中间箱体固定到容纳箱体。

本发明还涉及包括上文说明的中间箱体的涡轮喷气发动机。

附图说明