[发明专利]用于发动机起动器的分离器组件

说明书

一种用于起动发动机的空气涡轮起动器，其包括壳体，壳体限定入口，出口以及在入口和出口之间延伸的流动路径，用于使气流传送通过该流动路径。涡轮构件轴颈连接在壳体内并设置在流动路径内，用于从气流中可旋转地提取机械动力。齿轮系与涡轮部件传动地联接，传动系与齿轮系可操作地联接，且输出轴经由分离器选择地可操作地联接来与发动机一起旋转。

技术领域

本公开主要涉及空气起动器，更具体地，涉及一种用于起动发动机的空气涡轮起动器。

背景技术

诸如燃气涡轮发动机的飞行器发动机以常规操作接合到空气涡轮起动器。燃气涡轮发动机和空气涡轮起动器两者的内部部件一起旋转，且可分别包括允许逐步降低或逐步升高接连的部分之间的比的变速箱。为了防止反向驱动，超越离合器置于空气涡轮起动器的输出轴与空气涡轮起动器的变速箱段之间。当发动机驱动空气涡轮起动器的输出轴而导致空气涡轮起动器中的涡轮转子过度旋转时，反向驱动事件可发生，其中超越离合器在接合位置失效。在反向驱动事件中，可能期望使空气涡轮起动器与燃气涡轮发动机分离。

发明内容

一方面，本公开内容涉及一种用于起动发动机的空气涡轮起动器，包括壳体，壳体限定入口，出口，以及在入口与出口之间延伸的流动路径，用于将气流传送通过该流动路径。涡轮构件轴颈连接在壳体内，且设置在流动路径内，以从气流可旋转地提取机械动力，齿轮系与涡轮构件传动地联接。传动系与齿轮系可操作地联接，且构造成提供旋转输出。分离器包括可操作地联接到传动系上且具有第一组齿的传动毂，具有构造成与第一组齿匹配的第二组齿的第一端和选择地可操作地联接到发动机上的第二端的输出轴，第二组齿允许驱动转矩从传动毂传递至输出轴，并且在传递反向驱动转矩时允许第二组齿在第一组齿上滑动，使得输出轴沿轴向移动远离传动毂，在第一端处可操作地联接到传动毂上且在第二端处可操作地联接到输出轴上且具有剪切熔丝(shear fuse)的剪切销(shear pin)，以及包绕剪切销的至少一部分且沿剪切销的一部分可沿轴向移动的护套。在正常操作期间，用于转矩传递的负载路径通过传动毂和输出轴，且在失效事件期间，剪切销经由护套从输出轴加载，且超过阈值的加载剪切该剪切熔丝。

另一方面，本公开内容涉及一种用于起动发动机的空气涡轮起动器，包括壳体，壳体限定入口，出口，以及在入口与出口之间延伸的流动路径，用于将气流传送穿过该流动路径，涡轮构件，涡轮构件轴颈连接在壳体内且设置在流动路径内，以从气流可旋转地提取机械动力，齿轮系，齿轮系与涡轮构件传动地联接。传动系与齿轮系可操作地联接，且包括输出端。分离器包括可操作地联接到传动系上且具有第一组齿的传动毂，限定内部且具有第一端和第二端的输出轴，所述第一端具有构造成与第一组齿匹配的第二组齿，第二端选择性地可操作地联接到发动机上，第二组齿允许驱动转矩从传动毂传递至输出轴，并且在传递反向驱动转矩时允许第二组齿在第一组齿上滑动，使得输出轴沿轴向移动远离传动毂，剪切销，剪切销至少部分地位于输出轴的内部内，且具有可操作地联接到传动毂上的第一端和收纳在输出轴的内部内的第二端，且具有剪切熔丝，护罩，护罩至少部分地位于输出轴的内部内，且具有在传动毂附近的第一端，以及与剪切销的一部分匹配且剪切销延伸穿过其间的第二端。偏压机构构造成在反向驱动期间压缩，且将护套保持在传动毂上。在失效状态期间，输出轴旋转到第二旋转定向，且护套构造成在输出轴内沿轴向移动，且由偏压机构朝传动毂推动，且在处于第二旋转定向时，护套加载剪切销，且进一步加载导致剪切熔丝的剪切。