(57)【要約】      （修正有）【課題】主潤滑回路の正常時に十分な量の潤滑液を噴射しながらも、主潤滑回路の非常時に軸受を適切に潤滑して継続運転能力を向上させるヘリコプターのトランスミッションを提供する。【解決手段】トランスミッション潤滑構造は、動力伝達軸３、主潤滑回路１１及び予備潤滑回路１２を備える。前記動力伝達軸は、内部空間を外部に連通させる噴射孔３ｄを有する。前記主潤滑回路は、主タンク２１から供給された潤滑油を前記動力伝達軸の前記内部空間Ｓに吐出するノズル孔３２ａが形成された主ノズル２３と、前記主タンクから前記主ノズルに前記潤滑油を圧送する油圧ポンプ２２と、を有する。前記予備潤滑回路は、動力伝達軸の外部において予備タンク３１よりも下方かつ潤滑対象よりも上方に配置され、前記予備タンクから自重で供給される潤滑油を前記潤滑対象に向けて滴下する予備ノズル３２と、を有する。【選択図】図１
2020045041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空の動力伝達軸であって、その内部空間を外部に連通させる噴射孔を有する動力伝達軸と、
潤滑油が貯留される主タンクと、前記主タンクから供給された潤滑油を前記動力伝達軸の前記内部空間に吐出するノズル孔が形成された主ノズルと、前記主タンクから前記主ノズルに前記潤滑油を圧送する油圧ポンプと、を有する主潤滑回路と、
潤滑油が貯留される予備タンクと、前記動力伝達軸の外部において前記予備タンクよりも下方かつ潤滑対象よりも上方に配置され、前記予備タンクから自重で供給される潤滑油を前記潤滑対象に向けて滴下する予備ノズルと、を有する予備潤滑回路と、を備える、ヘリコプターのトランスミッション潤滑構造。
【請求項２】
前記予備ノズルのノズル孔は、前記主ノズルのノズル孔よりも小さい、請求項１に記載のヘリコプターのトランスミッション潤滑構造。
【請求項３】
前記主潤滑回路は、前記主タンクの潤滑油を前記主ノズルに導く主ラインを更に有し、
前記予備潤滑回路は、前記主タンクの潤滑油を前記予備タンクに導く供給ラインと、前記予備タンクの潤滑油を前記予備ノズルに導く予備ラインと、を更に有する、請求項１又は２に記載のヘリコプターのトランスミッション潤滑構造。
【請求項４】
前記潤滑対象は、上下方向に並んだ複数の被潤滑要素を含み、
前記予備ノズルは、前記複数の被潤滑要素に上側から前記潤滑液を滴下する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のヘリコプターのトランスミッション潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘリコプターのトランスミッション潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘリコプターのトランスミッションには、潤滑系統の非常時の継続運転能力が求められる。近年は、その継続運転能力の更なる向上が求められている。そこで、主潤滑回路とは別に予備潤滑回路を設け、非常時には予備潤滑回路によりトランスミッションが潤滑される構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、主タンクとは別に予備タンクを設け、主タンクに接続された主ノズルと予備タンクに接続された予備ノズルとから、中空の動力伝達軸の内部空間に潤滑油を吐出させる。動力伝達軸の内部空間に供給された潤滑油は、回転する動力伝達軸の遠心力により、動力伝達軸の外周面に形成された噴射口から外部に噴射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、主潤滑回路が正常な通常時には、油圧ポンプにより圧送される十分な量の潤滑液が主ノズルから連続的に動力伝達軸の内部空間に供給されるため、動力伝達軸の噴射孔から十分な量の潤滑油が噴射され、動力伝達軸を支持する軸受に潤滑油が到達して軸受の摩擦が抑制される。
【０００５】
しかし、主潤滑回路の非常時には、予備タンクに貯留された潤滑油の自重で予備ノズルから潤滑油が時間を掛けて少量ずつ動力伝達軸の内部空間に供給されるため、動力伝達軸の内部空間に供給される潤滑油が大幅に減少する。そうすると、動力伝達軸の回転による遠心力で噴射口から噴射される潤滑油の全体量が少なくなるにも関わらず、噴射口から外部に噴射される潤滑油の一部のみが軸受に到達する構成であるため、軸受の潤滑効果が低下し、継続運転能力を向上させ難くなる。
【０００６】
そこで本発明は、主潤滑回路が正常な通常時には、十分な量の潤滑液を噴射する構成としながらも、主潤滑回路の非常時には、予備潤滑回路により潤滑対象を適切に潤滑して継続運転能力を向上できる潤滑構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るヘリコプターのトランスミッション潤滑構造は、中空の動力伝達軸であって、その内部空間を外部に連通させる噴射孔を有する動力伝達軸と、潤滑油が貯留される主タンクと、前記主タンクから供給された潤滑油を前記動力伝達軸の前記内部空間に吐出するノズル孔が形成された主ノズルと、前記主タンクから前記主ノズルに前記潤滑油を圧送する油圧ポンプと、を有する主潤滑回路と、潤滑油が貯留される予備タンクと、前記動力伝達軸の外部において前記予備タンクよりも下方かつ潤滑対象よりも上方に配置され、前記予備タンクから自重で供給される潤滑油を前記潤滑対象に向けて滴下する予備ノズルと、を有する予備潤滑回路と、を備える。
【０００８】
前記構成によれば、主潤滑回路が正常な通常時には、油圧ポンプにより主タンクの潤滑油が主ノズルを介して動力伝達軸の内部空間に供給され、動力伝達軸の噴射孔から外部に十分な量の潤滑液が噴射され、潤滑対象に到達した潤滑油により潤滑対象の摩擦熱が抑制される。他方、主潤滑回路の非常時には、予備潤滑回路の予備ノズルから潤滑対象に向けて潤滑油が自重により滴下され、予備ノズルから出ていく潤滑油の大部分が潤滑対象に到達し、潤滑対象を適切に潤滑することができる。従って、通常時におけるトランスミッションの摩擦抑制効果を良好にしながらも、異常時における継続運転能力を向上させることができる。
【０００９】
前記予備ノズルのノズル孔は、前記主ノズルのノズル孔よりも小さい構成としてもよい。
【００１０】
前記構成によれば、異常時において潤滑対象を適切に潤滑しながらも予備タンクに貯留された潤滑油の減少速度を抑えることができる。
【００１１】
前記主潤滑回路は、前記主タンクの潤滑油を前記主ノズルに導く主ラインを更に有し、前記予備潤滑回路は、前記主タンクの潤滑油を前記予備タンクに導く供給ラインと、前記予備タンクの潤滑油を前記予備ノズルに導く予備ラインと、を更に有する構成としてもよい。
【００１２】
前記構成によれば、主潤滑回路の油圧ポンプにより主ラインに圧送される潤滑油の一部が供給ラインを介して予備タンクに供給されるため、予備タンクを潤滑油で満たしておくことができる。また、予備ラインは主ラインとは別に用意されるため、主ラインに異常が生じても予備タンクから予備ノズルに潤滑油を適切に供給することができる。
【００１３】
前記潤滑対象は、上下方向に並んだ複数の被潤滑要素を含み、前記予備ノズルは、前記複数の被潤滑要素に上側から前記潤滑液を滴下する構成としてもよい。
【００１４】
前記構成によれば、予備ノズルから滴下された潤滑液が複数の被潤滑要素を直列的に順番に潤滑していくため、少ない潤滑液で複数の被潤滑要素を好適に潤滑することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、主潤滑回路が正常な通常時には、十分な量の潤滑液を噴射する構成としながらも、主潤滑回路の非常時には、予備潤滑回路により潤滑対象を適切に潤滑して継続運転能力を向上できる潤滑構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係るヘリコプターのトランスミッション潤滑構造を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【００１８】
図１に示すように、ヘリコプターは、原動機（例えば、タービン）から回転翼に動力を伝達するトランスミッション１を備える。トランスミッション１は、原動機に動力伝達可能に接続された動力伝達軸３を有する。本実施形態の動力伝達軸３は、水平方向及び鉛直方向に対して傾斜した姿勢で配置さているが、上下方向に延びるように配置されてもよい。動力伝達軸３の周囲には、潤滑対象が設けられている。例えば、当該潤滑対象は、動力伝達軸３を回転自在に支持する複数の軸受５（例えば、ボール軸受）を有する。トランスミッション１は、動作中に潤滑液で適切に潤滑される必要があるため、当該ヘリコプターは、トランスミッション潤滑構造１０を備える。
【００１９】
トランスミッション潤滑構造１０は、動力伝達軸３、主潤滑回路１１及び予備潤滑回路１２を備える。動力伝達軸３は、例えば、軸部３ａと、軸部３ａの上端側に設けられた傘歯車部３ｂとを有する中空軸である。なお、動力伝達のための歯車の形態は特に限られず、傘歯車ではなく平歯車でもよい。動力伝達軸３の下端は閉鎖されている。例えば、動力伝達軸３の下端に、中空の動力伝達軸３の内部空間Ｓを下側から閉鎖するプラグ４が設けられている。なお、動力伝達軸３の下端には、プラグを設けずに、内部の潤滑油の排出を遅らせるように穴が形成された邪魔板が設けられた構成としてもよい。
【００２０】
動力伝達軸３の軸部３ａは、複数の軸受５（被潤滑要素）に挿通されている。各軸受５は、略上下方向に並んで隣接配置されている。動力伝達軸３には、内部空間Ｓに潤滑液を導入するための開口部３ｃが形成されている。例えば、開口部３ｃは、動力伝達軸３の上端において内部空間Ｓを上方に開放するように形成されている。動力伝達軸３の軸部３ａには、内部空間Ｓを外部に連通させる噴射孔３ｄが形成されている。噴射孔３ｄは、軸受５に向けられている。動力伝達軸３の内部空間Ｓは、開口部３ｃ及び噴射孔３ｄのみによって動力伝達軸３の外部と連通している。
【００２１】
主潤滑回路１１は、主タンク２１、油圧ポンプ２２、主ノズル２３及び主ライン２４を備える。主タンク２１は、潤滑油を貯留する。油圧ポンプ２２は、主タンク２１から主ノズル２３に潤滑油を圧送する。主ノズル２３は、主タンク２１から供給された潤滑油を吐出するノズル孔２３ａを有し、動力伝達軸３の開口部３ｃを通して動力伝達軸３の内部空間Ｓに潤滑油を吐出する。主ライン２４は、主タンク２１を主ノズル２３に接続する流路を形成し、その途中に油圧ポンプ２２が介設されている。
【００２２】
主潤滑回路１１が正常な通常時には、油圧ポンプ２２により主タンク２１の潤滑油が主ノズル２３を介して動力伝達軸３の内部空間Ｓに供給され、動力伝達軸３の回転による遠心力で動力伝達軸３の内部空間Ｓに溜まった潤滑油が動力伝達軸３の噴射孔３ｄから外部に噴射され、軸受５に到達した潤滑油により軸受５の摩擦熱が抑制される。
【００２３】
予備潤滑回路１２は、予備タンク３１、予備ノズル３２、供給ライン３３、予備ライン３４及び排出ライン３５を備える。予備タンク３１は、供給ライン３３を介して油圧ポンプ２２の吐出側に連通している。主潤滑回路１１の正常動作中に油圧ポンプ２２から圧送される潤滑油の一部が供給ライン３３を介して予備タンク３１に供給されることで、予備タンク３１に潤滑油が貯留される。なお、供給ライン３３は主ライン２４から分岐させる構成以外に、主タンク２１と予備タンク３１とを直接的に接続する構成としてもよい。
【００２４】
予備タンク３１の容量上限を超えた潤滑油は、排出ライン３５から排出されて主タンク２１に戻される。なお、排出ライン３５を主タンク２１に接続せずに、排出ライン３５から排出される潤滑油を主タンク２１とは異なる部材（例えば、他の潤滑対象）に導く構成としてもよい。
【００２５】
予備ノズル３２は、予備ライン３４を介して予備タンク３１に接続されている。予備ノズル３２は、動力伝達軸３の外部において軸受５の上方に配置されている。予備ノズル３２のノズル孔３２ａは、軸受５に向けられている。予備ノズル３２のノズル孔３２ａのサイズは特に限定されてないが、本実施形態では一例として、予備ノズル３２のノズル孔３２ａは主ノズル２３のノズル孔２３ａよりも小さく形成されている。予備タンク３１は、予備ノズル３２よりも上方に配置されている。これにより、予備ノズル３２は、予備タンク３１から自重で供給された潤滑液を軸受５に向けて滴下する。
【００２６】
主潤滑回路１１が故障した非常時には、予備潤滑回路１２の予備ノズル３２から潤滑油が自重により軸受５に向けて滴下され、予備ノズル３２から出ていく潤滑油の大部分が軸受５に到達する。そのため、予備ノズル３２のノズル孔３２ａを小さくして予備タンク３１に貯留された潤滑油の減少速度を抑えながらも、軸受５が適切に潤滑される。よって、異常時における継続運転能力が向上する。
【００２７】
また、予備ライン３４は主ライン２４とは別に用意されるため、主ライン２４に異常が生じても予備タンク３１から予備ノズル３２に潤滑油が適切に供給される。また、予備ノズル３２は、略上下方向に並んだ複数の軸受５のうち最上の軸受５に上側から潤滑液を滴下するので、予備ノズル３２から滴下された潤滑液が各軸受５を直列的に順番に潤滑していくため、少ない潤滑液で各軸受５が好適に潤滑される。
【００２８】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、その構成を変更、追加、又は削除することができる。例えば、軸受５は複数でなく１つでもよい。また、動力伝達軸３を支持する軸受の全てを予備ノズル３２で潤滑する必要はない。例えば、動力伝達軸３がボール軸受とローラ軸受とにより支持される場合に、予備ノズル３２はボール軸受に向けて潤滑液を吐出し、ローラ軸受に向けて潤滑液を吐出しない構成としてもよい。また、軸受５を潤滑対象としたが、他の箇所（例えば、歯車噛み合い面）を潤滑対象としてもよい。図１の例では、予備タンク３１を主タンク２１よりも高い位置に配置したが、予備タンク３１は、予備ノズル３２よりも高い位置であればよく、主タンク２１よりも高い位置に配置しなくてもよい。また、動力伝達軸３の噴射孔３ｄからは動力伝達軸３の遠心力により潤滑油が噴射されるが、別途加圧して噴射させてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１  トランスミッション
３  動力伝達軸
３ｄ  噴射孔
５  軸受
１０  トランスミッション潤滑構造
１１  主潤滑回路
１２  予備潤滑回路
２１  主タンク
２２  油圧ポンプ
２３  主ノズル
２３ａ  ノズル孔
２４  主ライン
３１  予備タンク
３２  予備ノズル
３２ａ  ノズル孔
３３  供給ライン
３４  予備ライン
３５  排出ライン
Ｓ  内部空間
【図１】
2020045041.tif 000003