(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の構造体からタービンエンジンを懸架するための懸架装置にして、前記構造体への取付け手段を備えたビームと、一方端部を介して、ビームに固定されたジャーナルに、他方端部を介して、タービンエンジンに固定された取付け部に連節された少なくとも１つのリンクロッドとを備える懸架装置であって、前記ジャーナルが、エラストマと金属との２つの積層シリンダから形成されたフレキシブルなカップリングを介して、ジャーナルを両端部で支持しているビーム上に取り付けられており、積層シリンダが、ジャーナルに固定された環状の剛体の第１アーマチャと、同じ軸線を備えた第２アーマチャと、２つのアーマチャの間のエラストマ材料の層とを備え、前記エラストマ層には２つのアーマチャによって予め負荷が加えられており、第１アーマチャと第２アーマチャとがそれぞれ、ジャーナルと同じ軸線を備えた円錐台形状表面を有し、前記予め負荷が加えられたエラストマ層が、２つの円錐台形状表面の間に位置決めされている、前記懸架装置。
【請求項２】
積層シリンダのうちの少なくとも一方の剛体の第１アーマチャが、ジャーナル上に滑動可能に取り付けられており、第１アーマチャを第２アーマチャに向けて移動させることによって予備負荷が得られる、請求項１に記載の懸架装置。
【請求項３】
２つの積層シリンダ同士が、リンクロッドを通過するジャーナルに垂直な平面に関して対称である、請求項１または２に記載の懸架装置。
【請求項４】
２つの第１アーマチャがジャーナル上に滑動可能に取り付けられており、２つの第１アーマチャ同士を互いに向けて移動させることによってエラストマ材料に予め負荷が加えられる、請求項３に記載の懸架装置。
【請求項５】
請求項１から４に記載の懸架装置を備える、タービンエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機の構造体からのタービンエンジンの懸架に関し、より具体的には、エンジンと軸受構造体との間の振動を減衰させる手段を目的としている。
【背景技術】
【０００２】
例えば航空機の翼からパイロンを介して懸架されたタービンエンジンは、特に中間ケーシングを通過する負荷に作用する前方ハードポイントと、排気ケーシングにある後方ハードポイントとを備える。静定懸架装置では、負荷は、２つの締め付け構成要素の間に適切に分配される、全体に引き張り状態および圧縮状態で機能する、リンクロッドを介して伝えられる。リンクロッドは一方端部で、航空機の構造体に固定されたビームに固定され、他方端部でエンジンケーシング上の取付け部品にまたはケーシングに直接的に、固定されている。リンクロッドの端部取付け装置は、負荷がこれらのリンクロッドの軸線に沿ってのみ伝えられることが可能になるように、ボールジョイントを使用している。これらの締め具によって作用される負荷は、エンジントルクと、重量、側方負荷、およびエンジンスラストなどのエンジンの横断面に加わる負荷とである。
【０００３】
エンジン動作の結果として、構造体の中にもたらされた振動と、キャビンの中にもたらされたノイズとを縮小するために、振動絶縁装置を取付けシステムの中に導入することが、知られている実践法となっている。例えば、ＥＰ２５０６５９は、タービンエンジンを航空機の構造体から懸架するための懸架装置であって、エンジンがリンクロッドを介して懸架されているビームと航空機の翼の下のパイロンとの間に横断方向のスピンドルを組み込んだ懸架装置について記述している。横断方向のスピンドルは、その両端部で、垂直方向の圧縮状態で機能する第１の対の絶縁装置と、横断方向の圧縮状態で機能する第２の対の絶縁装置とによって支持されている。２つの対の絶縁装置は互いに独立しており、異なった弾性係数を有する。この解決方法は、高さ方向に特定量の空間を占領する。
【特許文献１】欧州特許第２５０６５９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
他の構成も知られているが、比較的複雑である。これらは一般的に不静定タイプのシステムに適用されている。このタイプの取付け装置は、任意の所与の瞬間の、部品を通って伝えられる負荷のレベルが分からないという大きな欠点を有する。このような事情から、こうした絶縁装置を確実に設計することは困難である。
【０００５】
本発明の目的は、航空機の構造体のタービンエンジンを懸架するための懸架装置であって、静定タイプであり、かつフレキシブルな振動絶縁装置を組み込んでおり、このユニットが可能な限りコンパクトであることが必要な、懸架装置を製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、航空機の構造体から懸架するための懸架装置において、上記構造体への取付け手段を備えたビームと、一方端部を介して、ビームに固定されたジャーナルに、他方端部を介して、タービンエンジンに固定された取付け部品に連節された少なくとも１つのリンクロッドとを備える懸架装置であって、上記ジャーナルが、エラストマ層と金属層とを一緒に接着して組み合わせている２つの積層シリンダから形成されたフレキシブルなカップリングを介して、ジャーナルを各端部で支持しているビームの上に取り付けられている、懸架装置によって達成される。
【０００７】
したがって、カップリングへの負荷は１つのリンクロッドによって及ぼされる負荷に制限される。さらに、一般的にいくつかのリンクロッドが存在することから、負荷が広げられることが保証される。さらに、この構成によって、負荷がどのような経路を取っているのかを確実に知ることが可能になり、フレキシブルなカップリングの部品の寸法を最適化することができる。
【０００８】
特に積層シリンダは、ジャーナルに固定された環状で剛体の第１アーマチャと、ジャーナルと同軸の第２アーマチャと、２つのアーマチャの間のエラストマ材料の層とを備え、上記エラストマ層は予め負荷が加えられている。
【０００９】
好ましい実施形態によると、第１アーマチャと第２アーマチャとはそれぞれ、ジャーナルと同じ軸線を備えた円錐台形状表面を有し、上記の予め負荷が加えられた層は、２つの円錐台形状表面の間に位置決めされている。
【００１０】
より詳しくは、少数の部品しか備えていないフレキシブルなカップリング手段が得られるとともに、これは極めてコンパクトであり、２つの積層シリンダのうち少なくとも１つの剛体の第１のアーマチャは、これがジャーナル上で滑動することができるように取り付けられ、第１アーマチャを第２アーマチャに向けて移動させることによって圧縮が得られる。
【００１１】
有利には、２つの積層シリンダの円錐台形状の表面同士は、リンクロッドを通過するジャーナルに垂直の平面に関して対称であり、２つの第１アーマチャはジャーナルに滑動可能に取り付けられている。エラストマ材料には、２つの第１アーマチャを互いに向けて移動させることによって予め負荷が加えられる。
【００１２】
次に、本発明の非制限的な一実施形態について図面を参照して記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１の懸架装置は、ビームを航空機の構造体に取り付けるために、ここに表していないボルトなどの締め具を通すための穴が開けられている上方プラットフォーム２１を備えたビーム２から構成されている。この構造体は翼の下に取り付けるためのパイロンであることができるが、本発明はより全般的に、航空機の任意の部分への取付けを網羅している。中央ペグ２３がせん断負荷に作用する。
【００１４】
このプラットフォームに連結されているのは、この事例では、Ｖ字状に配置され、リンクロッド３、４、および５が取り付けられた２つのアーム２５および２７である。これらのリンクロッドは、フレキシブルなカップリングを介してアーム２５および２７に取り付けられた、互いに平行なジャーナル６に連節されている。ビームは異なった構造または幾何形状を有してよく、ここに表しているものに限定されない。リンクロッドの自由端部には、ここでは表していないエンジンケーシングの取付け部品に取り付ける締め具を通すための穴が開けられている。この事例では、リンクロッドはエンジンの軸線に関して横断方向の平面に位置決めされている。リンクロッドがこの平面に接近している状態でもよい。２つの外側リンクロッド３および５は、ハードポイント同士が不等辺四角形を形成するようにケーシングの横フランジに接続されている。ボールジョイント式取付け装置によって、これらの２つのリンクロッドは、エンジンの軸線に対して垂直な軸線ＯＹおよびＯＺに沿って負荷を伝える。この配置における中央リンクロッド４の目的は、外側リンクロッドと協働して、エンジントルクに関連付けられた負荷を伝えることである。図１に関連付けられた基準枠における軸線ＯＸは、エンジンの軸線である。軸線ＯＺは垂直方向の軸線であり、軸線ＯＹは横断方向の軸線である。ここで図２を参照すると、図２は、より詳しくリンクロッドのビームへの取り付けを示している。これは中央リンクロッド４であるが、この取り付け方法は他の２つのリンクロッド３および５にも有効である。本実施形態によると、２つのシリンダハウジング２７Ａおよび２７Ｂは、アーム２７内に機械加工されている。これらのハウジングの軸線ＸＸは、アーム２５および２７によって形成された平面に対して垂直である。これらの２つのハウジングは、プラットフォーム２１の反対側に通じたスロット２７ｃによって分離されている。スロットはリンクロッド４を収容し、リンクロッドがスロット内である程度移動できることを可能にするほど充分な幅がある。リンクロッドは、ボールジョイント式軸受４６を介してエンジンの軸線に平行な軸線ＸＸのジャーナル６に連節されている。この軸受は、リンクロッドが主に軸線ＸＸのまわりで、さらに軸線ＸＸと平行な２つの軸線のまわりで移動するのを可能にする。即ち、横断軸線ＹＹと垂直軸線ＺＺのまわりで可能にする。可能となる動きは、リンクロッド４とスロット２７ｃの壁との間に形成された隙間という限度の範囲内である。
【００１５】
本発明によると、エンジンである源とビームとの間の振動を減衰させることを目的としたフレキシブルなカップリング７は、ジャーナル６をアーム２７に連結している。このフレキシブルなカップリングは、エラストマ材料と剛性の金属層とを交互に備えた２つの積層シリンダ７１と７２からなる。シリンダ要素は、それぞれハウジング２７Ａと２７Ｂとに位置決めされている。シリンダ７１と７２はそれぞれ、特に金属で作成された剛体の第１のアーマチャ７１Ａおよび７２Ａと、剛体の第２のアーマチャ７１Ｂおよび７２Ｂと、これらの間の、必要に応じて１つまたは複数の金属層７１Ｄ、７２Ｄをエラストマ材料に交互に重ねた層７１ｃ、７２ｃとを備える。シリンダは、２つのアーマチャの間に１つのエラストマ層だけを備え、したがって金属層を有さなくてもよい。この実施例は３つのエラストマ層７１Ｃ、７２Ｃと２つの金属層７１Ｄ、７２Ｄとを表している。これらの層は全て互いに接着されている。以下に、エラストマ層７１Ｃ、７２Ｃについて述べる。第１の環状アーマチャはジャーナル６に取り付けられ、その外部表面は軸線ＸＸについて円錐台形状である。第２の環状アーマチャはその外部表面を介してハウジング２７Ａの中に楔留めされている。第２の環状アーマチャも円錐台形状の表面を有するが、これは内部表面である。２つの円錐状表面は、同じ渦角度と、同じ軸ＸＸとを有する。これらの円錐状表面はそれらの間に、エラストマ層で満たされた空間を形成している。本発明の１つの特色によって、この層には予め負荷が加えられている。この特徴は、２つの円錐台形状表面を軸線ＸＸに沿って互いに接近するように移動させることで得られる。この圧縮によって、軸線ＸＸ、ＹＹ、およびＺＺのいずれか１つに沿ったビームに対するジャーナルの相対的な移動とは関係なく、エラストマが全く陥没を受けないことが可能になる。
【００１６】
円錐台形状は、予め負荷を加えることが容易に達成され得るという利点を有する。予め負荷を加えられたシリンダ形状も考えることができる。ただしその製造はより困難である。
【００１７】
この構成は、懸架装置の構造の点でも、その組み立ての点でも実施するのに特に簡単である。図３で分かるように、２つのシリンダ７１および７２は、組み立てる前は、それらのエラストマ層７１Ｃ、７２Ｃが圧縮されておらず、２つのアーマチャは、ジャーナル上で滑動することが可能な第１アーマチャの移動性のために、軸方向に互いに分かれている。積層シリンダ７１、７２がそれぞれのハウジング２７Ａおよび２７Ｂの中に嵌め込まれた後は、リンクロッドはスロット２７Ｃに位置決めされ、ジャーナル６が一方側からアーマチャの中に挿入されて、最後にジャーナルのショルダ６１が当接する。ジャーナルのねじ山付他方端部にワッシャ６２が滑り込まれる。ねじ山付部分にナット６３が嵌め込まれ、締め付けられる。図３は締め付け前の、組み立てられた部分を示している。２つの第１アーマチャ７１Ａおよび７２Ａは、ハウジング２７Ａと２７Ｂにそれぞれの楔留めされている第２のアーマチャ７１Ｂおよび７２Ｂに対して偏位されている。ナットを締め付けることによって、２つのワッシャは、それらとともに２つの第１アーマチャを担持しながら互いに接近する。したがって、第１アーマチャと第２アーマチャそれぞれの間のエラストマ層７１Ｃおよび７２Ｃは、軸方向の圧縮を受ける。
【００１８】
本発明の解決法は、リンクロッドによってジャーナルに加えられた負荷が通る、ジャーナルとビームとの間のフレキシブルなカップリングを製作することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による懸架装置の一実施形態の斜視図を示す。
【図２】図１の懸架装置のＩＩ−ＩＩによる断面図である。
【図３】組み立てられている過程にある本発明の懸架装置を示す。
【符号の説明】
【００２０】
２  ビーム
３、４、５  リンクロッド
６  ジャーナル
７  カップリング
２１  プラットフォーム
２３  中央ペグ
２５、２７  アーム
２７Ａ、２７Ｂ  シリンダハウジング
２７Ｃ  スロット
４６  ボールジョイント式軸受
６１  ジャーナルのショルダ
６２  ワッシャ
６３  ナット
７１、７２  積層シリンダ
７１Ａ、７２Ａ  第１のアーマチャ
７１Ｂ、７２Ｂ  第２のアーマチャ
７１Ｃ、７２Ｃ  エラストマ層
７１Ｄ、７２Ｄ  金属層
【図１】
0005438289.tif 000002
【図２】
0005438289.tif 000003
【図３】
0005438289.tif 000004