[发明专利]在具有减速齿轮的涡轮喷气发动机的模块化拆卸期间密封的前罩壳

说明书

本发明涉及涡轮喷气发动机，该发动机包括风扇(S)，该风扇由涡轮轴(4)通过风扇轴(3)驱动，该风扇轴由至少两个第一轴承(11，12)支撑，该涡轮轴由包括固定环(25)和可运动环(26)的至少一个第二轴承(10)支撑，所述涡轮轴通过用于减小转速的装置(7)驱动所述风扇轴(3)，所述用于减小转速的装置以及所述第一轴承和所述第二轴承容纳在润滑罩壳(E1)中，在润滑罩壳中，壳体包括通过密封装置(29，30，31)彼此连接的固定部分和可运动部分，所述减速装置包括引导器(27)，引导器成形为通过连接到所述可运动环的驱动装置(8，9)接收由所述涡轮轴传递的扭矩，其特征在于，润滑罩壳形成与涡轮轴同轴的环状空间，以及所述驱动装置(8，9)包括矢圈，该矢圈是润滑罩壳(E1)的壳体的可运动密封壁的一部分。

本发明的领域是航空涡轮发动机，更具体地，包括用于驱动风扇或者相应地螺旋桨的减速器的涡轮喷气发动机。

通常，涡轮发动机从上游开始首先包括压缩被吸入到空气入口中的空气的、串联布置的一个或多个压缩机模块。空气随后引入到燃烧室中，在燃烧室中空气与燃料混合并燃烧。燃烧气体经过驱动压缩机的一个或多个涡轮模块。气体最后喷射到排气喷嘴中以产生推进力或者喷射到自由涡轮上以产生从螺旋桨轴获得的功率。

目前具有高涵道比的双路式涡轮喷气发动机或涡轮风扇发动机包括多个压缩机级，具体地，包括属于发动机主体的低压压缩机(LP)和高压压缩机(HP)。在低压压缩机的上游布置大的可运动叶轮或风扇，该叶轮或风扇供应经过LP和HP压缩机的主气流以及直接朝向被称为次级排气喷嘴的冷流排气喷嘴引导的冷气流或次气流。风扇由LP主体的旋转轴驱动，且通常以与所述轴相同的速度旋转。然而，以下可能是有利的：尤其是当所述风扇非常大时，使风扇以比LP轴的转速小的转速旋转，以在空气动力学上更好地适应所述风扇。为此，减速器布置在LP轴和支撑风扇的风扇轴之间。这样的设计在2012年2月23日提交的FR1251655和FR 1251656中具体地描述。

现代涡轮发动机通常以可包括固定部分和可运动部分的模块的组装的形式产生。模块限定为涡轮发动机的子组件，该子组件在它与相邻模块交界的区域中具有几何特征，该几何特征足够精确以使所述模块能够单独地被传送，以及该子组件已在它包括旋转部分时受到特定平衡。模块的组装使得通过尽可能地减少彼此交界的部件的平衡和配对操作而形成完整的发动机成为可能。风扇、风扇轴以及减速器通常形成被称为风扇模块的相同模块的部件。

旋转部件例如旋转轴、压缩机以及涡轮由在前部被称为中间壳体和在后部被称为排气壳体的结构部件，通过装在用于其润滑和冷却的腔室中的轴承来支撑。涡轮发动机因此通常包括至少两个润滑腔室，一个位于前部，其容纳布置在压缩机或风扇的侧部的轴承，以及一个位于后部，其容纳布置在涡轮的侧部的轴承。这些腔室通过可运动壁和固定壁的组装而形成，其中在可运动壁和固定壁之间布置装置，可运动壁和固定壁呈迷宫密封型，以确保它们之间要求的密封。

在目前具有减速器的涡轮发动机中，减速器通常由LP轴通过形成在该轴的前端部上的花键直接驱动，其中该花键与减速器的布置在其内筒壁的区域中的齿轮协作。

该方案具有以下主要缺点：其与现代发动机所期望的模块化不兼容。实际上，需要能够将发动机拆卸成少量的大元件，这些大元件被称为主要模块且通过组装多个基本模块而形成。在这种情况下，无论发动机是为了预先组装还是拆卸，期望能够将发动机分解成三个主要模块，第一主要模块通过低压压缩机模块形成在上游，第二主要模块通过高压部分形成，以及第三主要模块通过低压涡轮模块形成在下游。

为了执行这样的拆卸，需要使保持附接到LP涡轮模块或者从发动机去除的、LP轴的第一主要模块断开连接。LP轴的去除因此破坏了前密封腔室的壳体的连续性并损害其密封性。轴的拆卸因此伴随着所述腔室的油的排出，其中由于对减速器的小齿轮执行润滑，所以排出的量相对大。维修人员必须采取预防措施，以防止由以不可控制的方式扩散的油产生的污物，而且除了其他方面之外，按顺序恢复是有利的，以执行随后的重新组装。