[发明专利]推力反向装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于喷气发动机的称为叶栅式推力反向装置的推力反向装置。

背景技术

飞机由几个涡轮喷气发动机驱动，每个发动机容纳在机舱中，所述机舱还容纳了一组辅助致动装置，所述辅助致动装置与其操作相关，并且在涡轮喷气发动机运转或停止时执行各种功能。这些辅助驱动装置具体包括机械式的推力反向系统。

机舱通常具有管状结构，包括：涡轮喷气发动机的上游进气口，用于包围所述涡轮喷气发动机风扇的中游段，用于容纳推力反向装置并包围涡轮喷气发动机的燃烧室的下游段，并且，所述下游段通常以喷嘴为末端，其出口位于涡轮喷气发动机的下游。

现代发动机舱用于容纳涡轮喷气发动机，该涡轮喷气发动机能够经由旋转风扇的叶片产生热气流(也称作主流)和冷气流(也称作二次流)，其中，所述热气流来自涡轮喷气发动机的燃烧室，所述冷气流穿过环形流道(也称作流路)在喷气发动机外部流通，形成于涡轮喷气发动机的罩与发动机舱的内壁之间。这两股气流通过发动机舱的后部从涡轮喷气发动机排出。

推力反向装置的作用在于，在飞机着陆时，通过向机舱前面重定向由涡轮喷气发动机产生的至少部分的推力，以提高其制动能力。在这个阶段中，推力反向装置阻挡所述冷气流的流路并将其引导到机舱的前面，由此产生反向推力，所述反向推力被添加到飞机轮子的制动中。

根据推力反向装置的类型的不同，实现这种冷气流重定向的实施方式也所有不同。然而，在所有情况下，推力反向器的结构包括活动罩，所述活动罩可以在展开位置和缩回位置之间移动，一方面，在所述展开位置，它在所述机舱内打开用于气流转向的通道，并且在另一方面，在所述缩回位置，它关闭这条通道。这些罩能实现转向或单纯驱动其他转向装置的功能。

在叶栅式推力反向装置的情况下，气流重定向是由转向叶栅来完成的，罩仅具有单纯的滑动功能以暴露或覆盖这些叶栅。互补的阻挡门，也称为挡板，由滑动罩驱动，通常能关闭叶栅下游的流路，从而将冷气流向转向叶栅重定向。

这些挡板枢转地安装在罩上，该罩在缩回的位置和展开位置之间滑动；在所述缩回位置，这些挡板连同所述活动罩确保发动机舱内壁的气动连续性，并且，在所述展开位置，在推力反向情况下，通过活动罩的滑动，这些挡板至少部分关闭环形流道，从而使气流转向到由活动罩滑动暴露的转向叶栅。

挡板的枢转由杆引导，一方面，所述杆附接到挡板，另一方面，所述杆附接到限定环形通道的内部结构的固定点。

在现有技术中的这种配置存在几个问题，即，具体地，飞机引擎罩的平移运动与挡板的枢转之间的开启运动不同的问题，驱动杆通过气流通道期间产生的气动干扰的问题，由于固定的铰接点的安装，减少了能用于声学处理的内部结构表面所产生的声学性能问题，以及由于推力反向装置和其内部结构之间通过杆进行的机械连接所产生的力学问题。

挡板相对于罩的滑动打开程度的运动问题，以及由此，气流总横截面积的管理问题，是尤其重要的问题。

事实上，在推力反向装置的打开和关闭之间的过渡阶段中，在所述滑动罩开启的开始阶段，挡板的开启比滑动罩的向后移动快。

常常有一种运动敏感点，在该点所述挡板位于环形流道的部分阻挡位置，但所阻挡的截面没有被由所述活动罩的后向运动所暴露的所述上游截面完全补偿。

通过推力反向装置叶栅的通道的上游截面小于被挡板所阻碍的流道的截面，这导致了涡轮喷气发动机内部压力的增加，使得在这个过渡阶段对涡轮喷气发动机状态的管理很敏感。

为解决这些问题中的一个或多个，已经实现了几种解决方案。

因此，不再包括通过环形通道的杆的推力反向装置结构是公知的。

例如，这个目标可以通过将驱动杆铰接在移动挡板上并且连接到转向叶栅的后框架的附近而获得。这种解决方案在例如文件US5228641或文件US2007/0234707中都有所描述。

然而，这样的结构并不适合高涵道比的涡轮喷气发动机。

事实上，这种类型的涡轮喷气发动机，由于其叶栅的长度，以及由此，为暴露该叶栅，机舱下游的罩的运动必须很大。

然而，由于机舱内缺乏可用空间，杆的长度不足以完成与所述挡板和罩相适应的开启运动。

因此，在滑动罩向后的行程开始时，挡板在环形通道中迅速展开，从而引起环形通道内部压力显著增加。

因此，恰当管理机舱内空气流的总横截面积的问题并没有解决。