本公開的領(lǐng)域大體上涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī),并且更具體地涉及用于將潤滑劑供應(yīng)至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)典型地包括集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱,其將能量從一個(gè)軸傳遞至另一個(gè)軸。行星集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱由于它們的緊湊設(shè)計(jì)而典型地用于飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)中。然而,高轉(zhuǎn)速和作用于行星軸上的扭力可將行星齒輪加熱至極其高的溫度。不斷潤滑用于保持適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟?,并且減小變速箱中的摩擦。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)將重量加至飛行器,并且占據(jù)有價(jià)值的空間。更有效的潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)可占據(jù)較少空間,并且減輕飛行器的重量,這傾向于改進(jìn)燃料效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在一方面,提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇組件,其包括旋轉(zhuǎn)軸線。燃?xì)鉁u輪組件還包括齒輪組件,其構(gòu)造成從與動(dòng)力傳動(dòng)軸的聯(lián)接通過第一軸驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇組件。齒輪組件包括至少部分地包繞動(dòng)力傳動(dòng)軸并且聯(lián)接在齒輪組件的殼體內(nèi)的套筒組件。套筒組件構(gòu)造成通過動(dòng)力傳動(dòng)軸接收多股外部調(diào)制的油流,并且將油流分送穿過多個(gè)套筒通道中的相應(yīng)通道。通道相對(duì)于徑向線成角,該徑向線從套筒組件沿套筒組件的旋轉(zhuǎn)接收器的旋轉(zhuǎn)方向延伸。套筒組件包括與套筒組件集成的軸承組件。軸承組件的內(nèi)表面的直徑近似等于動(dòng)力傳動(dòng)軸的表面的外徑。套筒組件包括在套筒組件與動(dòng)力傳動(dòng)軸之間沿周向延伸的一個(gè)或更多個(gè)密封件。一個(gè)或更多個(gè)密封件在軸承組件前方和軸承組件后方中的至少一個(gè)沿軸向間隔。油偏轉(zhuǎn)罩在一個(gè)或更多個(gè)密封件前方和一個(gè)或更多個(gè)密封件后方中的至少一個(gè)外接動(dòng)力傳動(dòng)軸。
在另一方面,提供了一種潤滑變速箱的方法。用于潤滑變速箱的方法包括將潤滑劑流供應(yīng)穿過多個(gè)導(dǎo)管至變速箱。使供應(yīng)的潤滑劑的一部分穿過變速箱至下游的潤滑劑負(fù)載。將潤滑劑流導(dǎo)送至噴射開口,該噴射開口構(gòu)造成將潤滑劑流引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙。將潤滑劑流導(dǎo)送至變速箱內(nèi)的行星齒輪組件。行星齒輪組件包括由托架支承的多個(gè)行星齒輪。托架通過軸聯(lián)接于負(fù)載。
在又一方面,提供了一種渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)包括芯部發(fā)動(dòng)機(jī),其包括多級(jí)壓縮機(jī)。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)還包括風(fēng)扇組件,其包括旋轉(zhuǎn)軸線并且由芯部發(fā)動(dòng)機(jī)供能。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)還包括至少部分地包繞芯部發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇的風(fēng)扇旁通導(dǎo)管。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)還包括齒輪組件,其構(gòu)造成從與動(dòng)力傳動(dòng)軸的聯(lián)接通過第一軸驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇組件。齒輪組件包括至少部分地包繞動(dòng)力傳動(dòng)軸并且聯(lián)接于齒輪組件的殼體的套筒組件。套筒組件構(gòu)造成通過動(dòng)力傳動(dòng)軸接收多股外部調(diào)制的油流,并且將油流分送穿過多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道。通道相對(duì)于徑向線成角,該徑向線從套筒組件沿動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向延伸。套筒組件包括與套筒組件集成的軸承組件。軸承組件的內(nèi)表面的直徑近似等于動(dòng)力傳動(dòng)軸的表面的外徑。套筒組件還包括在套筒組件與動(dòng)力傳動(dòng)軸之間沿周向延伸的一個(gè)或更多個(gè)密封件。一個(gè)或更多個(gè)密封件在軸承組件前方和軸承組件后方中的至少一個(gè)沿軸向間隔。油偏轉(zhuǎn)罩在一個(gè)或更多個(gè)密封件前方和一個(gè)或更多個(gè)密封件后方中的至少一個(gè)外接動(dòng)力傳動(dòng)軸。
技術(shù)方案1.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,包括:
風(fēng)扇組件,其包括旋轉(zhuǎn)軸線;以及
齒輪組件,其構(gòu)造成從與動(dòng)力傳動(dòng)軸的聯(lián)接通過第一軸驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇組件,所述齒輪組件包括:
套筒組件,其至少部分地包繞所述動(dòng)力傳動(dòng)軸并且聯(lián)接在所述齒輪組件的殼體內(nèi),所述套筒組件構(gòu)造成通過所述動(dòng)力傳動(dòng)軸接收多股外部調(diào)制的油流,并且將所述油流分送穿過多個(gè)套筒通道中的相應(yīng)通道,所述通道相對(duì)于徑向線成角,所述徑向線從所述套筒組件沿所述套筒組件的旋轉(zhuǎn)接收器的旋轉(zhuǎn)方向延伸;
一個(gè)或更多個(gè)密封件,其在所述套筒組件與所述動(dòng)力傳動(dòng)軸之間沿周向延伸;以及
油偏轉(zhuǎn)罩,其在所述一個(gè)或更多個(gè)密封件前方和所述一個(gè)或更多個(gè)密封件后方中的至少一個(gè)外接所述動(dòng)力傳動(dòng)軸。
技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件還包括與所述套筒組件集成的軸承組件,所述軸承組件的內(nèi)表面的直徑近似等于所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的表面的外徑,所述軸承組件包括滾動(dòng)元件軸承。
技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案2所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述軸承組件包括兩個(gè)沿軸向間隔的元件。
技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案3所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述一個(gè)或更多個(gè)密封件包括碳密封件,所述一個(gè)或更多個(gè)密封件在所述軸承組件前方和所述軸承組件后方中的至少一個(gè)沿軸向間隔。
技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述套筒組件構(gòu)造成將所述多股外部調(diào)制的油流從所述套筒組件沿徑向通過多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道傳遞至旋轉(zhuǎn)接收器部件,所述通道沿所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)于所述套筒組件的徑向成角。
技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述套筒組件構(gòu)造成將所述多股外部調(diào)制的油流從所述套筒組件沿軸向通過所述多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道傳遞至旋轉(zhuǎn)接收器部件,所述通道沿所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)于所述套筒組件的徑向成角,所述套筒組件和所述旋轉(zhuǎn)接收器部件包括面對(duì)面布置的互補(bǔ)凸緣。
技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述托架固定地聯(lián)接于所述風(fēng)扇組件并且與所述風(fēng)扇組件一起旋轉(zhuǎn),所述托架還包括安裝在其上的導(dǎo)流器。
技術(shù)方案8.一種潤滑變速箱的方法,包括:
將潤滑劑流供應(yīng)穿過多個(gè)導(dǎo)管至所述變速箱;
使所述供應(yīng)的潤滑劑的一部分穿過所述變速箱至下游的潤滑劑負(fù)載。
將所述潤滑劑流導(dǎo)送至噴射開口,所述噴射開口構(gòu)造成將所述潤滑劑流引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙;以及
將所述潤滑劑流導(dǎo)送至所述變速箱內(nèi)的行星齒輪組件,所述行星齒輪組件包括由托架支承的多個(gè)行星齒輪,所述托架通過軸聯(lián)接于負(fù)載。
技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法,其特征在于,將所述潤滑劑流導(dǎo)送至構(gòu)造成將所述潤滑劑流引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙的噴射開口包括將所述潤滑劑流導(dǎo)送至構(gòu)造成將所述潤滑劑流沿徑向引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙的噴射開口。
技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法,其特征在于,將所述潤滑劑流導(dǎo)送至構(gòu)造成將所述潤滑劑流引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙的噴射開口包括將所述潤滑劑流導(dǎo)送至構(gòu)造成將所述潤滑劑流沿軸向引導(dǎo)橫跨從靜止部件到旋轉(zhuǎn)部件的間隙的噴射開口。
技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述潤滑劑流的溫度保持在預(yù)定范圍中來控制所述潤滑劑流中的所述潤滑劑的粘性。
技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括調(diào)制所述變速箱外的所述潤滑劑流。
技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述變速箱中的一定量的潤滑劑偏轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離所述行星齒輪,將所述一定量的潤滑劑收集在所述變速箱中,以及使所述收集的潤滑劑返回至潤滑劑供應(yīng)源。
技術(shù)方案14.一種渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),包括:
芯部發(fā)動(dòng)機(jī),其包括多級(jí)壓縮機(jī);
風(fēng)扇組件,其包括旋轉(zhuǎn)軸線并且由所述芯部發(fā)動(dòng)機(jī)供能;
風(fēng)扇旁通導(dǎo)管,其至少部分地包繞所述芯部發(fā)動(dòng)機(jī)和所述風(fēng)扇;
齒輪組件,其構(gòu)造成從與動(dòng)力傳動(dòng)軸的聯(lián)接通過第一軸驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇組件,所述齒輪組件包括:
套筒組件,其至少部分地包繞所述動(dòng)力傳動(dòng)軸并且聯(lián)接于所述齒輪組件的殼體,所述套筒組件構(gòu)造成通過所述動(dòng)力傳動(dòng)軸接收多股外部調(diào)制的油流,并且將所述油流分送穿過多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道,所述通道相對(duì)于徑向線成角,所述徑向線從所述套筒組件沿動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向延伸;
與所述套筒組件集成的軸承組件,所述軸承組件的內(nèi)表面的直徑近似等于所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的表面的外徑;
一個(gè)或更多個(gè)密封件,其在所述套筒組件與所述動(dòng)力傳動(dòng)軸之間沿周向延伸,所述一個(gè)或更多個(gè)密封件在所述軸承組件前方和所述軸承組件后方中的至少一個(gè)沿軸向間隔;以及
油偏轉(zhuǎn)罩,其在所述一個(gè)或更多個(gè)密封件前方和所述一個(gè)或更多個(gè)密封件后方中的至少一個(gè)外接所述動(dòng)力傳動(dòng)軸。
技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述軸承組件包括滾動(dòng)元件軸承和軸頸軸承中的至少一種。
技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案14所述的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述軸承組件包括兩個(gè)沿軸向間隔的元件。
技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案14所述的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述一個(gè)或更多個(gè)密封件包括碳密封件。
技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述套筒組件構(gòu)造成將所述多股外部調(diào)制的油流從所述套筒組件沿徑向通過多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道傳遞至旋轉(zhuǎn)接收器部件,所述通道相對(duì)于徑向線成角,所述徑向線從所述套筒組件沿所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向延伸。
技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述套筒組件構(gòu)造成將所述多股外部調(diào)制的油流從所述套筒組件沿軸向通過所述多個(gè)沿徑向向外指向的通道中的相應(yīng)通道傳遞至旋轉(zhuǎn)接收器部件,所述通道沿所述動(dòng)力傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)于所述套筒組件的徑向成角,所述套筒組件和所述旋轉(zhuǎn)接收器部件包括面對(duì)面布置的互補(bǔ)凸緣。
技術(shù)方案20.根據(jù)技術(shù)方案14所述的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件,其特征在于,所述托架固定地聯(lián)接于所述風(fēng)扇組件并且與所述風(fēng)扇組件一起旋轉(zhuǎn),所述托架還包括安裝在其上的導(dǎo)流器。
附圖說明
當(dāng)參照附圖閱讀下列詳細(xì)描述時(shí),將更好地理解本公開的這些和其它的特征、方面和優(yōu)點(diǎn),其中,相似的標(biāo)記在所有附圖中表示相似的部件,其中:
圖1-7示出了本文中所述的方法和設(shè)備的示例性實(shí)施例。
圖1為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。
圖2為周轉(zhuǎn)行星齒輪的示意圖。
圖3為集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑系統(tǒng)的截面視圖,其中潤滑劑由徑向間隙傳遞輸送至托架和行星齒輪。
圖4為集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑系統(tǒng)的截面視圖,其中潤滑劑由軸向間隙傳遞輸送至托架和行星齒輪。
圖5為集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑系統(tǒng)的截面視圖,其中潤滑劑由徑向間隙傳遞輸送至動(dòng)力軸和太陽齒輪。
圖6為集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑系統(tǒng)的截面視圖,其中潤滑劑由徑向間隙傳遞輸送至環(huán)形齒輪。
圖7為集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑系統(tǒng)的截面視圖,其中潤滑劑由軸向間隙傳遞輸送至環(huán)形齒輪。
盡管各種實(shí)施例的特定特征可在一些附圖中示出并且在其它附圖中未示出,但這僅是為了方便。任何附圖的任何特征可與任何其它附圖的任何特征組合來參照和/或要求權(quán)利。
除非另外指出,否則本文中提供的附圖意在示出本公開的實(shí)施例的特征。這些特征認(rèn)為是適用于多種系統(tǒng),其包括本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例。就此而言,附圖不意在包括本文中公開的實(shí)施例的實(shí)施所需的、本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有常規(guī)特征。
部件列表
100燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)
102發(fā)電機(jī)或芯部發(fā)動(dòng)機(jī)
104高壓壓縮機(jī)
106燃燒器組件
108渦輪
110芯部發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子
112芯部發(fā)動(dòng)機(jī)軸
114低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇
116集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱
120低壓渦輪
122動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子
126動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
128中心軸線
140風(fēng)扇或低壓壓縮機(jī)容納殼
200周轉(zhuǎn)齒輪系
202太陽齒輪
204行星齒輪
206環(huán)形齒輪
208托架
210互補(bǔ)的齒
300周轉(zhuǎn)齒輪系
302潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)
304動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
306太陽齒輪
308行星齒輪
310環(huán)形齒輪
312托架
314套筒
316接收器部件
318油偏轉(zhuǎn)罩
320潤滑劑供應(yīng)管
322噴口
324倉室
326軸承組件
328密封件
330座圈
332接收器部件通道
334行星齒輪通道
335第一部分
336行星齒輪開口
337第二部分
338接收器部件的表面
340點(diǎn)
400周轉(zhuǎn)齒輪系
402潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)
404動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
406太陽齒輪
408行星齒輪
410環(huán)形齒輪
412托架
414套筒
416接收器部件
418油偏轉(zhuǎn)罩
420潤滑劑供應(yīng)管
422噴口
424倉室
426軸承組件
428密封件
430座圈
432接收器部件通道
434接收器部件唇部
436接收器部件唇部通道
438行星齒輪通道
439第一部分
440行星齒輪開口
441第二部分
442接收器部件唇部
444點(diǎn)
500周轉(zhuǎn)齒輪系
502潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)
504動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
506太陽齒輪
508行星齒輪
510環(huán)形齒輪
512托架
514套筒
516油偏轉(zhuǎn)罩
518潤滑劑供應(yīng)管
520噴口
522倉室
524軸承組件
526密封件
528座圈
530動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道
532太陽齒輪通道
534太陽齒輪開口
536動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸的徑向外表面
537第一部分
538點(diǎn)
539第二部分
600周轉(zhuǎn)齒輪系
602潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)
604環(huán)形齒輪
606動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
608太陽齒輪
610行星齒輪
612托架
614套筒
616接收器部件
618油偏轉(zhuǎn)罩
620潤滑劑供應(yīng)管
622噴口
624倉室
626軸承組件
628密封件
630座圈
632接收器部件通道
634環(huán)形齒輪通道
636環(huán)形齒輪開口
637第一部分
638接收器部件的徑向外表面
639第二部分
640點(diǎn)
700周轉(zhuǎn)齒輪系
702潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)
704環(huán)形齒輪
706動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸
708太陽齒輪
710行星齒輪
712托架
714套筒
716接收器部件
718油偏轉(zhuǎn)罩
720潤滑劑供應(yīng)管
722噴口
724倉室
726軸承組件
728密封件
730座圈
732接收器部件通道
734接收器部件唇部
736接收器部件唇部通道
738環(huán)形齒輪通道
739第一部分
740環(huán)形齒輪開口
741第二部分
742接收器部件唇部的面向后的表面
744點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
在以下說明書和權(quán)利要求中,將參照一定數(shù)量的用語,其應(yīng)當(dāng)限定為具有以下意義。
單數(shù)形式"一"、"一個(gè)"和"該"包括復(fù)數(shù)參照,除非上下文另外清楚地指出。
"可選"或"可選地"意思是隨后描述的事件或情形可或可不發(fā)生,并且描述包括其中事件發(fā)生的情況,以及其中其不發(fā)生的情況。
如本文中遍及說明書和權(quán)利要求使用的近似語言可應(yīng)用于修飾可在不導(dǎo)致其涉及的基本功能的變化的情況下可容許地改變的任何數(shù)量表達(dá)。因此,由用語或多個(gè)用語如"大約"、"近似"和"大致"修飾的值不限于指定的精確值。在至少一些情況中,近似語言可對(duì)應(yīng)于用于測(cè)量值的器具的精度。此處和遍及說明書和權(quán)利要求,范圍限制可組合和/或互換,此類范圍被識(shí)別并且包括包含在其中的所有子范圍,除非上下文或語言另外指出。
以下詳細(xì)描述經(jīng)由實(shí)例而不經(jīng)由限制示出了本公開的實(shí)施例。構(gòu)想出,本公開具有用于將潤滑劑供應(yīng)至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的方法和系統(tǒng)的大體應(yīng)用。
本文中所述的集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱潤滑供應(yīng)系統(tǒng)(lss)的實(shí)施例向燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱提供潤滑。lss包括外接動(dòng)力軸的至少一部分的套筒組件。套筒組件包括軸承組件、密封部件,以及外接動(dòng)力軸的至少一部分的油偏轉(zhuǎn)罩,以及將潤滑劑從套筒組件輸送至齒輪的通道。套筒組件構(gòu)造成將潤滑劑流從潤滑供應(yīng)系統(tǒng)輸送至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的旋轉(zhuǎn)齒輪。
本文中所述的lss向集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱提供了優(yōu)于供應(yīng)潤滑劑的已知方法的優(yōu)點(diǎn)。更具體而言,一些已知潤滑供應(yīng)系統(tǒng)為較重的,并且不比本文中所述的系統(tǒng)可靠。將潤滑劑直接地供應(yīng)至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱中的齒輪加強(qiáng)了集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的潤滑。此外,一些已知的潤滑供應(yīng)系統(tǒng)在冷卻集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱內(nèi)的齒輪方面低效。集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱內(nèi)的過量的熱可影響集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的壽命和可靠性。
圖1為示例性燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)100的示意圖。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)100包括氣體發(fā)生器或芯部發(fā)動(dòng)機(jī)102,其包括在繞著芯部發(fā)動(dòng)機(jī)軸112旋轉(zhuǎn)的芯部發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子110上成軸向串流關(guān)系的高壓壓縮機(jī)(hpc)104、燃燒器組件106和高壓渦輪(hpt)108。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)100還包括在動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122上成軸向流關(guān)系布置的低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114和低壓渦輪120。集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116軸向地聯(lián)接于動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122和動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126兩者。
在操作期間,空氣沿中心軸線128流動(dòng),并且壓縮空氣供應(yīng)至高壓壓縮機(jī)104。高度壓縮的空氣輸送至燃燒器組件106。來自燃燒器組件106的排出氣體流(圖1中未示出)驅(qū)動(dòng)渦輪108和120,并且渦輪120驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126驅(qū)動(dòng)集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116,其驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)100還包括風(fēng)扇或低壓壓縮機(jī)容納殼140。
圖2為周轉(zhuǎn)齒輪系200的示意圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系200為行星齒輪系。在一個(gè)實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系200收納在集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)內(nèi)。在其它實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系200定位成鄰近集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示),并且機(jī)械地聯(lián)接于其。
周轉(zhuǎn)齒輪系200包括太陽齒輪202、多個(gè)行星齒輪204、環(huán)形齒輪206以及托架208。理解的是,本發(fā)明不限于如圖2中所示的三個(gè)行星齒輪204。相反,可使用任何數(shù)量的行星齒輪。在一些實(shí)施例中,動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)固定地聯(lián)接于太陽齒輪202。太陽齒輪202構(gòu)造成通過多個(gè)互補(bǔ)的齒210接合行星齒輪204,多個(gè)互補(bǔ)的齒210繞著太陽齒輪202的徑向外周和行星齒輪204的徑向外周沿周向間隔。行星齒輪204使用托架208關(guān)于彼此保持就位。行星齒輪204旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于從托架208沿軸向延伸的動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)。行星齒輪204構(gòu)造成通過互補(bǔ)齒210接合環(huán)形齒輪206,互補(bǔ)齒210繞著環(huán)形齒輪206的徑向內(nèi)周和行星齒輪204的徑向外周沿周向間隔。環(huán)形齒輪206固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。
周轉(zhuǎn)齒輪系200可以以三個(gè)可能的操作實(shí)施例構(gòu)造:行星、恒星和太陽。在行星操作實(shí)施例中,環(huán)形齒輪206保持靜止,同時(shí)太陽齒輪202、行星齒輪204以及托架208旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)驅(qū)動(dòng)太陽齒輪202,其構(gòu)造成使構(gòu)造成使托架208旋轉(zhuǎn)的行星齒輪204旋轉(zhuǎn)。托架208驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。太陽齒輪202和托架208沿相同方向旋轉(zhuǎn)。
在恒星操作實(shí)施例中,托架208保持靜止,同時(shí)太陽齒輪202和環(huán)形齒輪206旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)驅(qū)動(dòng)太陽齒輪202,其構(gòu)造成使行星齒輪204旋轉(zhuǎn)。行星齒輪204構(gòu)造成使環(huán)形齒輪206旋轉(zhuǎn),并且托架208固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。托架208使行星齒輪204保持就位,同時(shí)允許行星齒輪204旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪206旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示),并且從環(huán)形齒輪206沿軸向延伸。太陽齒輪202和環(huán)形齒輪206沿相反方向旋轉(zhuǎn)。
在太陽操作實(shí)施例中,太陽齒輪202保持靜止,同時(shí)行星齒輪204、環(huán)形齒輪206以及托架208旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)可驅(qū)動(dòng)環(huán)形齒輪206或托架208。當(dāng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)聯(lián)接于托架208時(shí),行星齒輪204構(gòu)造成使環(huán)形齒輪206旋轉(zhuǎn),環(huán)形齒輪206驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。環(huán)形齒輪206和托架208沿相同方向旋轉(zhuǎn)。
在其中動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸126(圖1中所示)聯(lián)接于環(huán)形齒輪206的太陽操作實(shí)施例中,環(huán)形齒輪206構(gòu)造成使行星齒輪204和托架208旋轉(zhuǎn)。托架208驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。環(huán)形齒輪206和托架208沿相同方向旋轉(zhuǎn)。
圖3為根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的周轉(zhuǎn)齒輪系300的側(cè)視立面視圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系300包括潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)302,其構(gòu)造成通過徑向間隙傳遞輸送潤滑劑。周轉(zhuǎn)齒輪系300包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸304、太陽齒輪306、多個(gè)行星齒輪308、環(huán)形齒輪310以及托架312。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)302包括套筒314、接收器部件316、油偏轉(zhuǎn)罩318,以及多個(gè)潤滑劑供應(yīng)管320。套筒314包括多個(gè)噴口322、多個(gè)倉室324、多個(gè)軸承組件326,以及多個(gè)密封件328。接收器部件316包括座圈330和多個(gè)接收器部件通道332。行星齒輪308包括多個(gè)行星齒輪通道334和多個(gè)行星齒輪開口336。
周轉(zhuǎn)齒輪系300具有與周轉(zhuǎn)齒輪系200(圖2中所示)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,除了添加潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)302。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)302通過潤滑劑供應(yīng)管320與套筒314流動(dòng)連通。套筒314通過噴口322和座圈330與接收器部件316流動(dòng)連通。接收器部件316通過接收器部件通道332和行星齒輪通道334與行星齒輪308流動(dòng)連通。行星齒輪308通過行星齒輪通道334和行星齒輪開口336與周轉(zhuǎn)齒輪系300流動(dòng)連通。
潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)302通過潤滑劑供應(yīng)管320與套筒314流動(dòng)連通,并且套筒314與接收器部件316流動(dòng)連通。套筒314外接接收器部件316,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。潤滑劑供應(yīng)管320與倉室324流動(dòng)連通聯(lián)接,倉室324與噴口322流動(dòng)連通聯(lián)接。噴口322與座圈330流動(dòng)連通聯(lián)接,并且偏斜成沿接收器部件316的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向引導(dǎo)潤滑劑。套筒314包括外接接收器部件316并且沿軸向定位在噴口322的前方和后方的軸承組件326。軸承組件326可為軸頸軸承、滾動(dòng)元件軸承或任何其它適合的軸承。套筒314包括外接接收器部件316并且沿軸向定位在軸承組件326的前方和后方的密封件328。在實(shí)施例中,密封件328為碳密封件。在另一個(gè)實(shí)施例中,密封件328由任何其它適合的材料制成。
套筒314通過接收器部件316與周轉(zhuǎn)齒輪系300流動(dòng)連通,接收器部件316旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于行星齒輪308并且從行星齒輪308沿軸向向后延伸。在示例性實(shí)施例中,接收器部件316為圓筒形的,并且外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸304。座圈330位于接收器部件的徑向外表面338上。接收器部件通道332設(shè)置在接收器部件316內(nèi),并且與座圈330流動(dòng)連通聯(lián)接。行星齒輪通道334設(shè)置在行星齒輪308內(nèi),并且與接收器部件通道332流動(dòng)連通聯(lián)接。行星齒輪通道334包括第一部分335和第二部分337。第一部分335從接收器部件通道332沿軸向向前延伸至行星齒輪308內(nèi)的點(diǎn)340。第二部分337從行星齒輪308內(nèi)的點(diǎn)340沿徑向向外延伸至行星齒輪308的徑向外表面上的行星齒輪開口336。
油偏轉(zhuǎn)罩318外接接收器部件316和套筒314,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。油偏轉(zhuǎn)罩318構(gòu)造成收集從行星齒輪308、太陽齒輪306和環(huán)形齒輪310移除的潤滑劑,并且使?jié)櫥瑒┓祷刂翝櫥瑒┕?yīng)系統(tǒng)302。
周轉(zhuǎn)齒輪系300以行星操作實(shí)施例構(gòu)造。環(huán)形齒輪310保持靜止,同時(shí)太陽齒輪306、行星齒輪308以及托架312旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸304驅(qū)動(dòng)太陽齒輪306,太陽齒輪306構(gòu)造成使行星齒輪308旋轉(zhuǎn)。行星齒輪308構(gòu)造成使托架312、接收器部件316和座圈330旋轉(zhuǎn)。托架312驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。噴口322構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈330并且保持靜止。座圈330構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn),并且構(gòu)造成將潤滑劑輸送至接收器部件通道332。接收器部件通道332構(gòu)造成將潤滑劑輸送至行星齒輪通道334。
在另一個(gè)實(shí)施例中,接收器部件的徑向外表面338中的開口(未示出)替換座圈330。開口(未示出)偏斜成沿接收器部件316的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向接收潤滑劑。
圖4為根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的周轉(zhuǎn)齒輪系400的側(cè)視立面視圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系400包括潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)402,其構(gòu)造成通過軸向間隙傳遞輸送潤滑劑。周轉(zhuǎn)齒輪系400包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404、太陽齒輪406、多個(gè)行星齒輪408、環(huán)形齒輪410以及托架412。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)402包括套筒414、接收器部件416、油偏轉(zhuǎn)罩418,以及多個(gè)潤滑劑供應(yīng)管420。套筒414包括多個(gè)噴口422、多個(gè)倉室424、多個(gè)軸承組件426,以及多個(gè)密封件428。接收器部件416包括座圈430、多個(gè)接收器部件通道432、接收器部件唇部434,以及接收器部件唇部通道436。行星齒輪408包括多個(gè)行星齒輪通道438和多個(gè)行星齒輪開口440。圖4中所示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)類似于圖3中所示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。然而,附加接收器部件唇部434附于接收器部件416,并且套筒414定向成沿動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404的軸向方向輸送潤滑劑,而非沿徑向方向。
周轉(zhuǎn)齒輪系400具有與周轉(zhuǎn)齒輪系200(圖2中所示)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,除了添加潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)402。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)402通過潤滑劑供應(yīng)管420與套筒414流動(dòng)連通。套筒414通過噴口422和座圈430與接收器部件416流動(dòng)連通。接收器部件416通過接收器部件唇部通道436、接收器部件通道432和行星齒輪通道438與行星齒輪408流動(dòng)連通。行星齒輪408通過行星齒輪通道438和行星齒輪開口440與周轉(zhuǎn)齒輪系400流動(dòng)連通。
潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)402通過潤滑劑供應(yīng)管420與套筒414流動(dòng)連通,并且套筒414與接收器部件416流動(dòng)連通。套筒414外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。潤滑劑供應(yīng)管420與倉室424流動(dòng)連通聯(lián)接,倉室424與噴口422流動(dòng)連通聯(lián)接。噴口422與座圈430流動(dòng)連通聯(lián)接。套筒414和噴口422構(gòu)造成沿軸向向前的方向輸送潤滑劑。噴口422偏斜成沿接收器部件416的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向引導(dǎo)潤滑劑。套筒414包括定位在噴口422的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)的軸承組件426。軸承組件426可為軸頸軸承、滾動(dòng)元件軸承或任何其它適合的軸承。套筒414包括定位在軸承組件426的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)的密封件428。在實(shí)施例中,密封件428為碳密封件。在另一個(gè)實(shí)施例中,密封件428由任何其它適合的材料制成。
套筒414通過接收器部件416與周轉(zhuǎn)齒輪系400流動(dòng)連通。接收器部件416旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于行星齒輪408,并且從行星齒輪408沿軸向向后延伸。在示例性實(shí)施例中,接收器部件416為圓筒形的,并且外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404。接收器部件唇部434旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于與聯(lián)接于行星齒輪408的端部相對(duì)的接收器部件416的端部。接收器部件唇部434具有大致類似于接收器部件416的內(nèi)徑的內(nèi)徑,并且在接收器部件416的端部處從動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404的軸線沿徑向向外延伸。接收器部件唇部434包括接收器部件唇部442的沿軸向面向后的表面中的座圈430。接收器部件唇部434包括與座圈430流動(dòng)連通的接收器部件唇部通道436。接收器部件通道432設(shè)置在接收器部件416內(nèi),并且與接收器部件唇部通道436流動(dòng)連通聯(lián)接。行星齒輪通道438設(shè)置在行星齒輪408內(nèi),并且與接收器部件通道432流動(dòng)連通聯(lián)接。行星齒輪通道438包括第一部分439和第二部分441。第一部分439從接收器部件通道432沿軸向向前延伸至行星齒輪內(nèi)的點(diǎn)444。第二部分441從行星齒輪408內(nèi)的點(diǎn)444沿徑向向外延伸至行星齒輪408的徑向外表面上的行星齒輪開口440。
油偏轉(zhuǎn)罩418外接接收器部件416和套筒414,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。油偏轉(zhuǎn)罩418構(gòu)造成收集從行星齒輪408、太陽齒輪406和環(huán)形齒輪410移除的潤滑劑,并且使?jié)櫥瑒┓祷刂翝櫥瑒┕?yīng)系統(tǒng)402。
周轉(zhuǎn)齒輪系400以行星操作實(shí)施例構(gòu)造。環(huán)形齒輪410保持靜止,同時(shí)太陽齒輪406、行星齒輪408以及托架412旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸404驅(qū)動(dòng)太陽齒輪406,太陽齒輪406構(gòu)造成使行星齒輪408旋轉(zhuǎn)。行星齒輪408構(gòu)造成使托架412、接收器部件416、接收器部件唇部434和座圈430旋轉(zhuǎn)。托架412驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。噴口422構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈430,并且構(gòu)造成保持靜止。座圈430構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn),并且將潤滑劑輸送至接收器部件唇部通道436。接收器部件唇部通道436構(gòu)造成將潤滑劑輸送至接收器部件通道432,其構(gòu)造成將潤滑劑輸送至行星齒輪通道438和行星齒輪開口440。
在另一個(gè)實(shí)施例中,接收器部件唇部442的沿軸向面向后的表面中的開口(未示出)替換座圈430。開口(未示出)偏斜成沿接收器部件416的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向接收潤滑劑。
圖5為根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的周轉(zhuǎn)齒輪系500的側(cè)視立面視圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系500包括潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)502,其構(gòu)造成通過徑向間隙傳遞將潤滑劑輸送至動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504和太陽齒輪506。周轉(zhuǎn)齒輪系500包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504、太陽齒輪506、多個(gè)行星齒輪508、環(huán)形齒輪510以及托架512。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)502包括套筒514、油偏轉(zhuǎn)罩516,以及多個(gè)潤滑劑供應(yīng)管518。套筒514包括多個(gè)噴口520、多個(gè)倉室522、多個(gè)軸承組件524,以及多個(gè)密封件526。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504包括座圈528以及多個(gè)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530。太陽齒輪506包括多個(gè)太陽齒輪通道532和多個(gè)太陽齒輪開口534。
周轉(zhuǎn)齒輪系500具有與周轉(zhuǎn)齒輪系200(圖2中所示)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,除了添加潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)502。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)502通過潤滑劑供應(yīng)管518與套筒514流動(dòng)連通。套筒514通過噴口520和座圈528與動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504流動(dòng)連通。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504通過動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530和太陽齒輪通道532與太陽齒輪506流動(dòng)連通。太陽齒輪506通過太陽齒輪通道532和太陽齒輪開口534與周轉(zhuǎn)齒輪系500流動(dòng)連通。
潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)502通過潤滑劑供應(yīng)管518與套筒514流動(dòng)連通,并且套筒514與動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504流動(dòng)連通。套筒514外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。潤滑劑供應(yīng)管518與倉室522流動(dòng)連通聯(lián)接,倉室522與噴口520流動(dòng)連通聯(lián)接。噴口520與座圈528流動(dòng)連通聯(lián)接,并且偏斜成沿動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向引導(dǎo)潤滑劑。套筒514包括外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504并且沿軸向定位在噴口520前方和后方的軸承組件524。軸承組件524可為軸頸軸承、滾動(dòng)元件軸承或任何其它適合的軸承。套筒514包括外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504并且沿軸向定位在軸承組件524前方和后方的密封件526。在實(shí)施例中,密封件526為碳密封件。在另一個(gè)實(shí)施例中,密封件526由任何其它適合的材料制成。
套筒514通過動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504與周轉(zhuǎn)齒輪系500流動(dòng)連通。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸536的徑向外表面中的座圈528,還包括與座圈528流動(dòng)連通聯(lián)接的動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530。太陽齒輪506包括與動(dòng)力發(fā)動(dòng)軸通道530流動(dòng)連通聯(lián)接的太陽齒輪通道532。太陽齒輪通道532包括第一部分537和第二部分539。第一部分537從動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530沿軸向向前延伸至太陽齒輪506內(nèi)的點(diǎn)538。第二部分539從點(diǎn)538沿徑向向外延伸至太陽齒輪506的徑向外表面上的開口534。
油偏轉(zhuǎn)罩516外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504和套筒514,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。油偏轉(zhuǎn)罩516構(gòu)造成收集從行星齒輪508、太陽齒輪506和環(huán)形齒輪510移除的潤滑劑,并且使?jié)櫥瑒┓祷刂翝櫥瑒┕?yīng)系統(tǒng)502。
周轉(zhuǎn)齒輪系500以行星或恒星操作實(shí)施例構(gòu)造。在行星操作實(shí)施例中,環(huán)形齒輪510保持靜止,同時(shí)太陽齒輪506、行星齒輪508以及托架512旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504驅(qū)動(dòng)太陽齒輪506和座圈528。太陽齒輪506構(gòu)造成使行星齒輪508旋轉(zhuǎn),行星齒輪508構(gòu)造成使托架512旋轉(zhuǎn)。托架512驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)和低壓壓縮機(jī)或風(fēng)扇114(圖1中所示)。噴口520構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈528,并且構(gòu)造成保持靜止,同時(shí)座圈528構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn)。座圈528構(gòu)造成將潤滑劑輸送至動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530構(gòu)造成將潤滑劑輸送至太陽齒輪通道532。
在恒星操作實(shí)施例中,托架512保持靜止,同時(shí)太陽齒輪506和環(huán)形齒輪510旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504驅(qū)動(dòng)太陽齒輪506和座圈528。太陽齒輪506構(gòu)造成使行星齒輪508旋轉(zhuǎn),行星齒輪508構(gòu)造成使環(huán)形齒輪510旋轉(zhuǎn)。托架512固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。托架512保持行星齒輪508就位,同時(shí)允許行星齒輪508旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪510旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)。噴口520構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈528,并且構(gòu)造成保持靜止,同時(shí)座圈528構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn)。座圈528構(gòu)造成將潤滑劑輸送至動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸通道530,其構(gòu)造成將潤滑劑輸送至太陽齒輪通道532。
在另一個(gè)實(shí)施例中,動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸536的徑向外表面中的開口(未示出)替換座圈528。開口(未示出)偏斜成沿動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸504的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向接收潤滑劑。
圖3和圖4中所示的徑向和軸向間隙傳遞實(shí)施例也可應(yīng)用于環(huán)形齒輪206(圖2中所示)。圖6為根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的周轉(zhuǎn)齒輪系600的側(cè)視立面視圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系600包括潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)602,其構(gòu)造成通過徑向間隙傳遞將潤滑劑輸送至環(huán)形齒輪604。周轉(zhuǎn)齒輪系600包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸606、太陽齒輪608、多個(gè)行星齒輪610、環(huán)形齒輪604以及托架612。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)602包括套筒614、接收器部件616、油偏轉(zhuǎn)罩618,以及多個(gè)潤滑劑供應(yīng)管620。套筒614包括多個(gè)噴口622、多個(gè)倉室624、多個(gè)軸承組件626,以及多個(gè)密封件628。接收器部件616包括座圈630和多個(gè)接收器部件通道632。環(huán)形齒輪604包括多個(gè)環(huán)形齒輪通道634和多個(gè)環(huán)形齒輪開口636。
周轉(zhuǎn)齒輪系600具有與周轉(zhuǎn)齒輪系200(圖2中所示)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,除了添加潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)602。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)602通過潤滑劑供應(yīng)管620與套筒614流動(dòng)連通。套筒614通過噴口622和座圈630與接收器部件616流動(dòng)連通。接收器部件616通過接收器部件通道632和環(huán)形齒輪通道634與環(huán)形齒輪604流動(dòng)連通。環(huán)形齒輪604通過環(huán)形齒輪通道634和環(huán)形齒輪開口636與周轉(zhuǎn)齒輪系600流動(dòng)連通。
潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)602通過潤滑劑供應(yīng)管620與套筒614流動(dòng)連通,并且套筒614與接收器部件616流動(dòng)連通。套筒614外接接收器部件616,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。潤滑劑供應(yīng)管620與倉室624流動(dòng)連通聯(lián)接,倉室624與噴口622流動(dòng)連通聯(lián)接。噴口622與座圈630流動(dòng)連通聯(lián)接,并且偏斜成沿接收器部件616的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向引導(dǎo)潤滑劑。套筒614包括外接接收器部件616并且沿軸向定位在噴口622前方和后方的軸承組件626。軸承組件626可為軸頸軸承、滾動(dòng)元件軸承或任何其它適合的軸承。套筒614包括外接接收器部件616并且沿軸向定位在軸承組件626的前方和后方的密封件628。在實(shí)施例中,密封件628為碳密封件。在另一個(gè)實(shí)施例中,密封件628由任何其它適合的材料制成。
套筒614通過接收器部件616與周轉(zhuǎn)齒輪系600流動(dòng)連通,接收器部件616旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于環(huán)形齒輪604并且從環(huán)形齒輪604沿軸向向后延伸。在示例性實(shí)施例中,接收器部件616為圓筒形的,并且外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸606。座圈630位于接收器部件638的徑向外表面上。接收器部件通道632設(shè)置在接收器部件616內(nèi),并且與座圈630流動(dòng)連通聯(lián)接。環(huán)形齒輪通道634設(shè)置在環(huán)形齒輪604內(nèi),并且與接收器部件通道632流動(dòng)連通聯(lián)接。環(huán)形齒輪通道634包括第一部分637和第二部分639。第一部分637從接收器部件通道632沿軸向向前延伸至環(huán)形齒輪604內(nèi)的點(diǎn)640。第二部分639從環(huán)形齒輪604內(nèi)的點(diǎn)640沿徑向向內(nèi)延伸至環(huán)形齒輪604的徑向內(nèi)表面上的環(huán)形齒輪開口636。
油偏轉(zhuǎn)罩618外接接收器部件616和套筒614,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。油偏轉(zhuǎn)罩618構(gòu)造成收集從行星齒輪610、太陽齒輪608和環(huán)形齒輪604移除的潤滑劑,并且使?jié)櫥瑒┓祷刂翝櫥瑒┕?yīng)系統(tǒng)602。
周轉(zhuǎn)齒輪系600以恒星操作實(shí)施例構(gòu)造。托架612保持靜止,同時(shí)太陽齒輪608和環(huán)形齒輪604旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸606驅(qū)動(dòng)太陽齒輪608,太陽齒輪606構(gòu)造成使行星齒輪610旋轉(zhuǎn)。行星齒輪610構(gòu)造成使環(huán)形齒輪604旋轉(zhuǎn),并且托架612固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。托架612保持行星齒輪610就位,同時(shí)允許行星齒輪610旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪604旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示)。噴口622構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈630,并且保持靜止,同時(shí)座圈630構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn)。座圈630構(gòu)造成將潤滑劑輸送至接收器部件通道632,其構(gòu)造成將潤滑劑輸送至環(huán)形齒輪通道634。
在另一個(gè)實(shí)施例中,接收器部件638的徑向外表面中的開口(未示出)替換座圈630。開口(未示出)偏斜成沿接收器部件616的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向接收潤滑劑。
圖7為根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的周轉(zhuǎn)齒輪系700的側(cè)視立面視圖。在示例性實(shí)施例中,周轉(zhuǎn)齒輪系700包括潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)702,其構(gòu)造成通過軸向間隙傳遞將潤滑劑輸送至環(huán)形齒輪704。周轉(zhuǎn)齒輪系700包括動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸706、太陽齒輪708、多個(gè)行星齒輪710、環(huán)形齒輪704以及托架712。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)702包括套筒714、接收器部件716、油偏轉(zhuǎn)罩718,以及多個(gè)潤滑劑供應(yīng)管720。套筒714包括多個(gè)噴口722、多個(gè)倉室724、多個(gè)軸承組件726,以及多個(gè)密封件728。接收器部件716包括座圈730、多個(gè)接收器部件通道732、接收器部件唇部734,以及接收器部件唇部通道736。環(huán)形齒輪704包括多個(gè)環(huán)形齒輪通道738和多個(gè)環(huán)形齒輪開口740。圖7中所示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)類似于圖6中所示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。然而,附加接收器部件唇部734附于接收器部件716,并且套筒714定向成沿動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸706的軸向方向輸送潤滑劑,而非沿徑向方向。
周轉(zhuǎn)齒輪系700具有與周轉(zhuǎn)齒輪系200(圖2中所示)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,除了添加潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)702。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)702通過潤滑劑供應(yīng)管720與套筒714流動(dòng)連通。套筒714通過噴口722和座圈730與接收器部件716流動(dòng)連通。接收器部件716通過接收器部件唇部通道736、接收器部件通道732和環(huán)形齒輪通道738與環(huán)形齒輪704流動(dòng)連通。環(huán)形齒輪704通過環(huán)形齒輪通道738和環(huán)形齒輪開口740與周轉(zhuǎn)齒輪系700流動(dòng)連通。
潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)702通過潤滑劑供應(yīng)管720與套筒714流動(dòng)連通,并且套筒714與接收器部件716流動(dòng)連通。套筒714外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸706,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。潤滑劑供應(yīng)管720與倉室724流動(dòng)連通聯(lián)接,倉室724與噴口730流動(dòng)連通聯(lián)接,噴口722與座圈730流動(dòng)連通聯(lián)接。套筒714和噴口722構(gòu)造成沿軸向向前的方向輸送潤滑劑。噴口722偏斜成沿接收器部件716的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向引導(dǎo)潤滑劑。套筒714包括噴口722的徑向外側(cè)和內(nèi)側(cè)的軸承組件726。軸承組件726可為軸頸軸承、滾動(dòng)元件軸承或任何其它適合的軸承。套筒714包括軸承組件726的徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)的密封件728。在實(shí)施例中,密封件728為碳密封件。在另一個(gè)實(shí)施例中,密封件728由任何其它適合的材料制成。
套筒714通過接收器部件716與周轉(zhuǎn)齒輪系700流動(dòng)連通,接收器部件716旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于行星齒輪710并且從行星齒輪710沿軸向向后延伸。在示例性實(shí)施例中,接收器部件716為圓筒形的,并且外接動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸706。接收器部件唇部734旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于與聯(lián)接于環(huán)形齒輪704的端部相對(duì)的接收器部件716的端部。接收器部件唇部734具有大致類似于接收器部件716的內(nèi)徑的內(nèi)徑。接收器部件唇部734從接收器部件716的端部從動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸704的軸線沿徑向向外延伸。接收器部件唇部734包括接收器部件唇部742的沿軸向面向后的表面中的座圈730。接收器部件唇部734包括與座圈730流動(dòng)連通的接收器部件唇部通道736。接收器部件通道732設(shè)置在接收器部件716內(nèi),并且與接收器部件唇部通道736流動(dòng)連通聯(lián)接。環(huán)形齒輪通道738設(shè)置在環(huán)形齒輪704內(nèi),并且與接收器部件通道732流動(dòng)連通聯(lián)接。環(huán)形齒輪通道738包括第一部分739和第二部分741。第一部分739從接收器部件通道732沿軸向向前延伸至環(huán)形齒輪704內(nèi)的點(diǎn)744。第二部分741從環(huán)形齒輪704內(nèi)的點(diǎn)744沿徑向向外延伸至環(huán)形齒輪704的徑向內(nèi)表面上的環(huán)形齒輪開口740。
油偏轉(zhuǎn)罩718外接接收器部件716和套筒714,并且固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。油偏轉(zhuǎn)罩718構(gòu)造成收集從行星齒輪710、太陽齒輪708和環(huán)形齒輪704移除的潤滑劑,并且使?jié)櫥瑒┓祷刂翝櫥瑒┕?yīng)系統(tǒng)702。
周轉(zhuǎn)齒輪系700以恒星操作實(shí)施例構(gòu)造。托架712保持靜止,同時(shí)太陽齒輪708和環(huán)形齒輪704旋轉(zhuǎn)。動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)軸706驅(qū)動(dòng)太陽齒輪708。太陽齒輪708構(gòu)造成使行星齒輪710旋轉(zhuǎn),行星齒輪710構(gòu)造成使環(huán)形齒輪704旋轉(zhuǎn)。托架712固定地聯(lián)接于集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱116(圖1中所示)。托架712保持行星齒輪710就位,同時(shí)允許行星齒輪710旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪704旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子122(圖1中所示),其從環(huán)形齒輪704沿軸向延伸。噴口722構(gòu)造成將潤滑劑輸送至座圈730。噴口722構(gòu)造成保持靜止,同時(shí)座圈730構(gòu)造成在潤滑劑輸送期間旋轉(zhuǎn)。座圈730構(gòu)造成將潤滑劑輸送至接收器部件通道732。接收器部件通道732構(gòu)造成將潤滑劑輸送至環(huán)形齒輪通道734。
在另一個(gè)實(shí)施例中,接收器部件唇部742的沿軸向面向后的表面中的開口(未示出)替換座圈730。開口(未示出)偏斜成沿接收器部件716的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切向方向接收潤滑劑。
以上描述的潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)提供了用于將潤滑供應(yīng)至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的有效方法。具體而言,以上描述的潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)將潤滑劑直接輸送至齒輪。當(dāng)潤滑劑直接地輸送至齒輪時(shí),熱從齒輪有效地移除,并且齒輪上的應(yīng)力減小。就此而言,將潤滑劑直接地提供至齒輪改進(jìn)了集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的可靠性。此外,將潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)集成在集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱內(nèi)減輕了變速箱的重量。
上文詳細(xì)描述了潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)和操作此類系統(tǒng)和裝置的方法不限于本文中所述的特定實(shí)施例,但是相反,系統(tǒng)的構(gòu)件和/或方法的步驟可獨(dú)立地且與本文中所述的其它構(gòu)件和/或步驟分開地使用。例如,方法還可與需要潤滑的其它系統(tǒng)組合使用,并且不限于僅利用如本文中所述的系統(tǒng)和方法來實(shí)踐。相反,示例性實(shí)施例可結(jié)合當(dāng)前構(gòu)造成接收和接受潤滑劑供應(yīng)系統(tǒng)的許多其它機(jī)械應(yīng)用實(shí)施和使用。
用于將潤滑劑供應(yīng)至集成驅(qū)動(dòng)動(dòng)力變速箱的示例性方法和設(shè)備在上文詳細(xì)描述。所示設(shè)備不限于本文中所述的特定實(shí)施例,而是相反,各個(gè)的構(gòu)件可獨(dú)立地且與本文中所述的其它構(gòu)件分開地使用。各個(gè)系統(tǒng)構(gòu)件還可與其它系統(tǒng)構(gòu)件組合使用。
該書面的描述使用實(shí)例以描述本公開(包括最佳模式),并且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本公開(包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何并入的方法)。本公開的可專利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這些其它實(shí)例具有不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件,或者如果這些其它實(shí)例包括與權(quán)利要求的字面語言無顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件,則這些其它實(shí)例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。