(57)【要約】  ガスタービン伝達ハウジングに機械的に連結される始動装置／発電装置は、界磁巻線を形成するロータおよび電機子を形成するステータを有する発電装置（１０）と、界磁巻線を形成するステータおよび発電装置の界磁巻線に接続される電機子を形成するロータを有するエナジャイザ（２０）とを備える。発電装置のロータ（１２）およびエナジャイザのロータ（２２）は共に、伝達ハウジングの歯車（８６）によって共通のシャフト（５４）上にこの歯車の両側で装着される。
2009528468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン伝達ハウジングおよび伝達ハウジングに機械的に連結される少なくとも１つの始動装置／発電装置を備える組立体であって、
伝達ハウジングが、複数の歯車を有する歯車列を備え、
始動装置／発電装置が、界磁巻線を形成するロータおよび電機子を形成するステータを有する発電装置と、界磁巻線を形成するステータおよび発電装置の界磁巻線に接続される電機子を形成するロータを有するエナジャイザとを備え、
発電装置のロータおよびエナジャイザのロータが、伝達ハウジング歯車列に噛合される歯車によって共通のシャフト上にこの歯車の両側で装着される、組立体。
【請求項２】
エナジャイザの電機子が、前記歯車を通過する電気接続によって発電装置の界磁巻線に接続される、請求項１に記載の組立体。
【請求項３】
エナジャイザの電機子が、回転ダイオードブリッジによって発電装置の界磁巻線に接続され、ダイオードが、前記歯車によって支持される、請求項１または２のいずれかに記載の組立体。
【請求項４】
永久磁石を保持するロータおよび電機子を形成するステータを有する永久磁石発電装置を備え、永久磁石発電装置のロータが、前記共通のシャフト上に装着される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項５】
永久磁石発電装置が、前記歯車に関して、エナジャイザと同一の側に配置される、請求項４に記載の組立体。
【請求項６】
始動装置／発電装置が、前記歯車およびシャフトによって、並進移動によって伝達ハウジングに連結することができるか、または伝達ハウジングから分離されることができるモジュールを形成する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項７】
モジュールの連結および分離が、共通のシャフトの軸と平行に実行される、請求項６に記載の組立体。
【請求項８】
モジュールの連結および分離が、共通のシャフトの軸に対して垂直に実行される、請求項６に記載の組立体。
【請求項９】
モジュールが、少なくとも１つの開口部を有するケースに収容され、前記歯車が、少なくとも１つの開口部を通って、ハウジングの少なくとも１つの他の歯車に連結されることができる、請求項６〜８のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項１０】
モジュールが、伝達ハウジングのケーシングに対して封止されるように接合されるケース内に収容される、請求項６〜８のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項１１】
モジュールが、伝達ハウジングシステムから潤滑／冷却液体を供給される、請求項６〜９のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項１２】
伝達ハウジングおよび始動装置／発電装置が、共通のケーシング内に収容される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項１３】
前記歯車を有するシャフト、発電装置のロータおよびエナジャイザのロータによって形成される組立体が、シャフト軸と平行な並進移動によって、伝達ハウジングから分離されることができる、請求項１２に記載の組立体。
【請求項１４】
少なくとも２つの始動装置／発電装置を備え、それぞれが伝達ハウジング歯車によって共通のシャフト上に装着される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の組立体。
【請求項１５】
伝達ハウジングおよび始動装置／発電装置が、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の組立体を形成するタービンのシャフトに機械的に連結される伝達ハウジングおよび少なくとも１つの始動装置／発電装置を有する、ガスタービン。
【請求項１６】
請求項１５に記載のタービンを有する、ガスタービン航空エンジン。
【請求項１７】
請求項１５に記載のタービンを有する、ガスタービン補助動力ユニット。
【請求項１８】
ガスタービンの伝達ハウジング内に組み込まれることができる始動装置／発電装置モジュールであって、界磁巻線を形成するロータおよび電機子を形成するステータを有する発電装置と、界磁巻線を形成するステータおよび発電装置の界磁巻線に接続される電機子を形成するロータを有するエナジャイザと、発電装置のロータおよびエナジャイザのロータが歯車の両側で共通して歯車に装着される歯車およびシャフトとを備える、始動装置／発電装置モジュール。
【請求項１９】
モジュールが、少なくとも１つの開口部を有するケース内に収容され、前記歯車が、少なくとも１つの開口部を通って、少なくとも１つの他の伝達ハウジング歯車に連結されることができる、請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２０】
エナジャイザの電機子が、前記歯車を通過する電気接続によって、発電装置の界磁巻線に接続される、請求項１８および１９のいずれかに記載のモジュール。
【請求項２１】
エナジャイザの電機子が、回転ダイオードブリッジによって発電装置の界磁巻線に接続され、ダイオードが、前記歯車によって支持される、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載のモジュール。
【請求項２２】
共通のシャフト上に装着されるロータを有する永久磁石発電装置をさらに備える、請求項１８〜２１のいずれか１項に記載のモジュール。
【請求項２３】
永久磁石発電装置が、前記歯車に関して、エナジャイザと同一の側に位置していることを特徴とする、請求項２２に記載のモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンに関し、さらに詳細には、伝達ハウジングまたは補機変速装置における始動装置／発電装置（または「始動装置／発電装置」の略であるＳ／Ｇ）の装着に関する。本発明の適用分野は、航空機またはヘリコプタの航空エンジン用のほか、補助動力ユニット（または「補助動力ユニット」の略であるＡＰＵ）用のガスタービンの分野である。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンにおいて、一定数の品目の機器または補機は、タービンシャフトから得られる機械的動力による機械的伝達によって駆動される。この機械的伝達は、ケーシングに収容される一連の歯車を備え、伝達ハウジングまたは補機変速装置と呼ばれる。補機は特に、油圧動力の生成、燃料の供給、潤滑および１つ以上の電動Ｓ／Ｇのための種々の異なるポンプを備える。
【０００３】
ガスタービンが動作中である場合には、１つまたはそれぞれのＳ／Ｇは、発電装置として動作し、航空機またはヘリコプタ用の１つ以上の電気エネルギ分配センターおよびその１つ以上のエンジンに供給する電圧を生成する。
【０００４】
ガスタービンが静止している場合には、Ｓ／Ｇは、始動装置として動作し、外部エネルギ源によって供給され、伝達ハウジングが接続されているタービンシャフトを回転することによってガスタービンを始動する。
【０００５】
公知のタイプのＳ／Ｇは、主要ロータおよび主要ステータを有する主要同期発電装置と、ロータにおける電機子（ａｒｍａｔｕｒｅ、仏語でｉｎｄｕｉｔ）およびステータにおける界磁巻線を有するエナジャイザ（ｅｎｅｒｇｉｚｅｒ、仏語でｅｘｃｉｔａｔｒｉｃｅ）とを備える。エナジャイザの電機子は、回転ダイオードを有する整流器ブリッジを介して同期発電装置の主要ロータに電力を供給する。電気エネルギ生成モードにおいて、同期発電装置の電機子は、ダイオードのエナジャイザブリッジによって出力される直流を供給する界磁巻線の回転駆動の結果として交流電圧を生成し、生成される交流電圧の周波数は、回転速度に応じて可変である。始動モードにおいて、エナジャイザによって電力を供給される主要ロータおよび外部電源からの交流電圧を供給される主要ステータは、同期電動機のように動作する。
【０００６】
そのような公知のＳ／Ｇは、伝達ハウジングの一方の側で特殊なケーシングに通常嵌合される機器の比較的嵩張る構成要素であり、伝達ハウジングに機械的に接続される。電気機器に加えて、Ｓ／Ｇは、潤滑油タンクと、歯車によって駆動されるポンプとを備えた潤滑システムを備える。この結果、複数のＳ／Ｇが、１つの単独の伝達ハウジングに装着されることができるようにすればするほど、嵩および質量が大きくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ガスタービン伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇの組み込みを提案することであり、これにより、容積および嵩を著しく削減すると同時に、容易な着脱可能性を保持することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、ガスタービン伝達ハウジングおよび伝達ハウジングに機械的に連結される少なくとも１つの始動装置／発電装置またはＳ／Ｇを備える組立体によって実現され、
伝達ハウジングが、複数の歯車を有する歯車列を備え、
始動装置／発電装置が、界磁巻線を形成するロータおよび電機子を形成するステータを有する発電装置と、界磁巻線を形成するステータおよび発電装置の界磁巻線に接続される電機子を形成するロータを有するエナジャイザとを備え、
発電装置のロータおよびエナジャイザのロータが、伝達ハウジング歯車列に噛合される歯車によって共通のシャフト上にこの歯車の両側で装着される。
【０００９】
そのような装着は、伝達ハウジングとの１つの特殊な機械的接続を不要にすることができるため、質量の実質的な節減をもたらし、組立体が装着されるときに、上記の歯車が伝達ハウジングの一部を形成する。
【００１０】
さらに、伝達ハウジングの一方の側におけるＳ／Ｇの装着に比べて、嵩の著しい削減および質量の改善された釣り合いが、歯車の両側での同期発電装置およびエナジャイザの配置によって実現される。
【００１１】
さらに、伝達ハウジングおよびＳ／Ｇは、同一の潤滑／冷却手段を共有することができる。
【００１２】
好都合なことに、エナジャイザの電機子は、歯車を通過する電気接続によって発電装置の界磁巻線に接続される。
【００１３】
さらに好都合なことに、エナジャイザの電機子は、整流器を形成する回転ダイオードブリッジによって、同期発電装置の界磁巻線に接続され、ダイオードは、歯車によって支持されることができる。
【００１４】
また、共通のシャフトに装着されるロータを有する永久磁石発電装置を設けることができる。
【００１５】
好ましくは、永久磁石発電装置は、歯車に関してエナジャイザと同一の側に装着され、良好な質量の釣り合いに寄与している。
【００１６】
一実施形態において、Ｓ／Ｇは、歯車およびシャフトによって、モジュールまたはＳ／Ｇモジュールを形成し、これは伝達ハウジングに連結されることができ、または、並進移動によって伝達ハウジングから分離されることができる。
【００１７】
伝達ハウジングとＳ／Ｇモジュールの分離または伝達ハウジングとＳ／Ｇモジュールの連結は、共通のシャフトの軸と平行にまたは共通のシャフトの軸に対して垂直に並進移動することによって、実行されることができる。
【００１８】
Ｓ／Ｇモジュールは、ケースに収容されることができ、このケースは、少なくとも１つの開口部を有し、その開口部を通って、歯車が伝達ハウジングの少なくとも１つの他の歯車に連結されることができる。
【００１９】
好都合なことに、Ｓ／Ｇモジュールは、ケースに収容されることができ、このケースは、伝達ハウジングのケーシングに封止されるように接合される。
【００２０】
Ｓ／Ｇモジュールは、伝達ハウジングのシステムから潤滑／冷却液体を供給されることができる。
【００２１】
別の実施形態において、伝達ハウジングおよびＳ／Ｇは、共通のケーシングに収容される。
【００２２】
その後、好都合なことに、上記の歯車を有するシャフト、発電装置のロータおよびエナジャイザのロータによって形成される組立体は、シャフト軸と平行な並進移動によって、伝達ハウジングから分離されることができる。
【００２３】
各実施形態において、少なくとも２つのＳ／Ｇは、伝達ハウジング内に組み込まれることができ、各Ｓ／Ｇは、伝達ハウジングの歯車によって共通のシャフト上に装着される。
【００２４】
本発明はまた、上記で定義したような伝達ハウジングおよび少なくとも１つの始動装置／発電装置によって形成される組立体を有するガスタービンのほか、そのようなガスタービンを備えた航空機エンジンまたは補助動力ユニットに関する。
【００２５】
本発明はまた、ガスタービン伝達ハウジング内に組み込まれることができる始動装置／発電装置モジュールまたはＳ／Ｇモジュールに関し、そのようなモジュールは、界磁巻線を形成するロータおよび電機子を形成するステータを有する発電装置と、界磁巻線を形成するステータおよび発電装置の界磁巻線に接続される電機子を形成するロータを有するエナジャイザと、歯車の両側で共通して歯車に装着される発電装置のロータおよびエナジャイザのロータが装着される歯車およびシャフトとを備える。
【００２６】
Ｓ／Ｇモジュールは、ケースに収容されることができ、このケースは、少なくとも１つの開口部を有し、その開口部を通って、歯車が伝達ハウジングの少なくとも１つの他の歯車に連結されることができる。
【００２７】
Ｓ／Ｇモジュールの特殊性に基づいて、エナジャイザの電機子は、歯車を通過する電気接続によって発電装置の界磁巻線に接続される。
【００２８】
Ｓ／Ｇモジュールの別の特殊性に基づいて、エナジャイザの電機子は、回転ダイオードブリッジによって、発電装置の界磁巻線に接続され、ダイオードは、歯車によって支持されることができる。
【００２９】
モジュールは、共通のシャフトに装着されるロータを有する永久磁石発電装置を備えることができる。好都合なことに、そのとき、永久磁石発電装置は、歯車に関してエナジャイザと同一の側に配置される。
【００３０】
本発明は、添付図面を参照して、指針であるが非限定的な方式で、以下で与えられる説明を読めば、よりよく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の適用分野は、図１にきわめて概略的に示されるようなガスタービンエンジンなどの航空機ガスタービンエンジンの分野であるが、本発明は、他のガスタービン航空エンジン、一般にヘリコプタエンジンのほか、ガスタービン補助動力ユニットにも適用可能である。
【００３２】
図１のエンジンは、燃焼室１を備え、燃焼室１に残っている燃焼気体が、高圧タービン２および低圧タービン３を駆動する。タービン２は、圧力下で燃焼室１に空気を供給する高圧圧縮機４にシャフトによって連結されるのに対して、タービン３は、エンジン吸気口でファン５に別のシャフトによって連結される。
【００３３】
伝達ハウジング７または補機変速装置は、タービンシャフトに機械的動力取り出し装置９によって接続され、少なくとも１つの（しかし、一般的には２つの）始動装置／発電装置またはＳ／Ｇを含む種々の異なる補機を駆動するための一連の歯車を備える。
【００３４】
図２は、簡略した方法で、同期発電装置１０、エナジャイザ２０、永久磁石発電装置３０またはＰＭＧ（「永久磁石発電装置」の略）を備えるＳ／Ｇの一般的な電気回路図を示し、その回転部分またはロータは、同軸であり、軸Ａを有する１つの回転シャフト上に装着される。
【００３５】
主要装置を形成する同期発電装置１０は、界磁巻線１２を形成する主要ロータおよび電機子１４を形成する主要ステータを有する。エナジャイザ２０は、電機子２２を形成するロータを有し、整流器を形成する回転ダイオードブリッジ２４および界磁巻線２６を形成するステータが電機子２２に接続される。ＰＭＧ３０は、永久磁石３４を保持するロータ３２および電機子３６を形成するステータを有する。
【００３６】
電気エネルギ生成モードにおいて、整流器２４に接続される同期発電装置の界磁巻線１２は、エナジャイザによって生成される直流を受け入れ、交流電圧が、電機子１４によって生成され、ハーネス１８によって航空機またはヘリコプタの搭載型供給システム４４などの電気エネルギ分配回路の交流バス４２上に伝達される。調整回路４０またはＧＣＵ（「発電装置制御ユニット」の略）が、ハーネス３８を介してＰＭＧ３０によって（電力）供給される。回路４０は、配線４６によって、発電装置１０によって生成された出力交流電圧の値を表す情報を受信し、ハーネス２８を介してエナジャイザの界磁巻線２６に供給される直流を制御し、出力電圧の振幅を参照値に調整し、この電圧は、シャフトＡの回転速度に応じて可変である周波数を有する。
【００３７】
始動モードにおいて、調整回路４０は、交流バス４２から（または別の電源から）配線４８によって電圧が供給され、動作させられてエナジャイザ界磁巻線２６に交流を供給する。同時に、電機子１４は、交流バス４２から（または別の電源から）ハーネス１８によって交流が供給され、動作は次に、同期モータの動作となる。
【００３８】
上述したようなＳ／Ｇのほか、その動作およびＧＣＵによる調整は、本質的に公知のタイプであり、ＰＭＧ、エナジャイザおよび同期発電装置は、電気動力生成モードにおいて、１つの段から別の段へと増幅を伴う一連の段を形成する。調整回路４０が他の場所から供給されることができる場合には、ＰＭＧの存在は必要ではないことを留意されたい。また、ＧＣＵの機能は、エンジン電子調整回路またはＥＣＵ（「エンジン制御ユニット」の略）内に組み込まれることが可能であることも留意されたい。
【００３９】
図３および図４は、ガスタービン伝達ハウジング内のＳ／Ｇモジュール５０の本発明による組み込みの実施形態を示している。伝達ハウジング７０は、歯車列８０を包囲し、動力接続９０によって、航空機エンジンまたはヘリコプタエンジンまたはあるいはＡＰＵのタービンなどのガスタービンのタービンシャフトに機械的に連結されるケーシング７２を備える。
【００４０】
Ｓ／Ｇモジュール５０は、歯車８６を有するケーシングまたはケース５２内に収容される実際のＳ／Ｇを備え、歯車８６は、噛合する歯車列８０の２つの歯車８５と８７との間に挿入される。
【００４１】
Ｓ／Ｇを形成する同期発電装置１０、エナジャイザ２０およびＰＭＧ３０の回転部分は共通して、歯車８６によってシャフト５４上に装着される。同期発電装置１０は、歯車８６の一方の側に装着されるのに対して、エナジャイザ２０およびＰＭＧ３０は、他方の側に装着され、歯車８６の２つの側の間の質量の不釣り合いを制限し、その結果、伝達ハウジング７０からＳ／Ｇモジュール５０のオーバハングを制限する。
【００４２】
シャフト５４は、転動体軸受５３ａおよび５３ｂによってケース５２内で支持される。シャフト５４は、１個部品または軸方向に整列され、回転移動に関して共に掛止される複数の部分に構成されることができる。示された実施例において、発電装置のロータは、シャフト５４の２つの管状部分の間に挿入される。歯車８６は、シャフト５４またはその一部と１個部品に構成されてもよく、または個別に構成され、たとえば、スプライン接続によってシャフト５４と回転移動において連結されてもよい。
【００４３】
発電装置の界磁巻線１２のコイルを保持する主要ロータは、このようにシャフト５４上に装着されるのに対して、電機子１４の巻線を保持する主要ステータは、ケース５２の内部でケース５２に固着される。電機子１４に接続されるハーネス１８は、封止されるように、ケース５２を通過し、外向きに延在するか、または接続ユニット５５と連結される。
【００４４】
同様に、電機子２２の巻線を保持するエナジャイザ２０のロータは、シャフト５４上に装着されるのに対して、界磁巻線２６のコイルを保持するエナジャイザのステータは、ケース５２の内部でケース５２に固着される。整流器を形成する回転ダイオードブリッジは、一方では歯車６６の側で電機子２２に接続され、この電機子は、他方では、歯車６６の他方の側で同期発電装置の界磁巻線１２に位置決めされて接続される。電機子２２と界磁巻線１２との間の接続は、歯車８６内に形成される通路８６ａを通り抜ける。回転ブリッジ２４のダイオードは好都合なことに、歯車８６によって支持され、エナジャイザ２０または発電装置１０に向かって回転される歯車６６の１つの面上に形成される１つ以上の凹部８６ｂに収容されている。このように、ダイオードの有効保持が実現され、回転移動によるダイオードおよびダイオードの接続の損傷を防止する。エナジャイザ界磁巻線２６の供給電流は、ケース５２の外面に固着されるコネクタ５６に接合されるハーネス２８によって供給され、封止されるようにケースを通過する。
【００４５】
示された実施例において、ＰＭＧ３０は、シャフト５４の端部に装着され、エナジャイザ２０は、歯車６６とＰＭＧ３０との間に位置している。ＰＭＧの磁石３４は、シャフト５４に固定されるのに対して、磁石３４に面して位置するＰＭＧの電機子３６の巻線は、ケース５２の内部で、ケース５２に固着される部品３７によって支持される。ＰＭＧによって生成される電流は、ハーネス３８によって輸送され、ハーネス３８は、ハーネス２８のように、コネクタ５６に接合され、ケース５２を通過する。上述したように、ＰＭＧを省略することも可能である。
【００４６】
ケース５２は、シャフト５４と同一の軸Ａを有する円筒形の一般的な形状からなり、内部に発電装置１０が本質的に収容される部品５２ａと、内部にエナジャイザ２０およびＰＭＧ３０が収容される部品５２ｃと、部品５２ａと部品５２ｃとを接合し、内部に歯車８６が位置している中間部品５２ｂとを備える。その軸方向の端部で、ケース５２は、カバーによって封止されるように閉鎖される。
【００４７】
中間部品５２ｂの壁は、この壁の対向する領域に形成される開口部またはアパーチャ５７ａおよび５７ｂを有し、開口部またはアパーチャ５７ａおよび５７ｂを通って、歯車８６は歯車８５および８７と噛合することができる。モジュール５０が、伝達ハウジング（図４）内に組み込まれる場合には、ケース５２の部品５２ａおよび５２ｃは、伝達ハウジング７０のケーシング７２の対向する側壁７４および７６の外面から外向きに突出する。
【００４８】
図３および図４における実施例において、モジュール５０は、軸Ａと平行である並進移動によって、歯車８５および８７から歯車８６を分離することによって、伝達ハウジング７０から引き出されることができ、または歯車８５および８７を歯車８６に連結することによって、伝達ハウジング７０内に組み込まれることもできる。図３において、モジュール５０は、伝達ハウジング７０から部分的に引き出されているように示されている。
【００４９】
モジュール５０の引き出し（分離）およびその組み込み（連結）は、この実施例において、ケース５２の部品５２ａが位置している壁７４の側で実現される。分離移動中または連結移動中、ケース５２の部品５２ｃは、壁７４および７６に形成される同軸の円形開口部７４ａおよび７６ａを通って、歯車８５と歯車８７との間を通過するのに対して、ケース５２の中間部品５２ｂは、開口部７４ａを通過する。それに応じて、部品５２ｂおよび５２ｃ、開口部７４ａおよび７６ａおよび歯車８５と歯車８６との間の距離のそれぞれの寸法が、選択される。部品５２ａは、中間部品５２ｂとのその接合部付近に外部フランジ５８を保持し、フランジによってケースの連結の移動がケーシング７２の壁７４に対する当接によって制限され、この当接は、歯車８５および８７と歯車８６の連結と一致している。
【００５０】
ケース５２は、たとえば、壁７４の上へのフランジ５８のボルト締めによって、ケーシング７２に固着される。弾性的に変形可能な掛止要素を用いた公知のタイプの高速固着方法などの他の固着方法も、当然のことながら、適合可能である。
【００５１】
実質的に、部品５２ａと部品５２ｂとの間の接合部および部品５２ｂと部品５２ｃとの間の接合部で、ケースの外壁は、それぞれのシール７４ｂおよび７６ｂを介在して開口部７４ａおよび７６ａの中に嵌め込まれている。伝達ハウジング７０におけるＳ／Ｇモジュール５０の封止装着は、このようにして実現され、モジュール５０が伝達ハウジング内に組み込まれる場合には、アパーチャ５７ａおよび５７ｂは、ケーシング７２の内側にのみ存在する。
【００５２】
Ｓ／Ｇモジュール５０に冷却および潤滑用の液体を供給するためのチャネル５９が、ケース５２内のボス５２ｄに設けられ、伝達ハウジング７０の冷却および潤滑システムに接続される配管７８に接続されることになっている壁７４に向かって回転されるフランジ５８の面に通じている。チャネル５９と配管７８との間の封止接合部は、壁７４を通るコネクタ７９によって構成される。チャネル５９は、発電装置１０の電機子１４を冷却するために、システム１４ａに接続され、特に軸受５３ａおよび５３ｂの潤滑を提供し、ケース５２内にオイルミストを形成するノズル（図示せず）にも接続される。冷却および潤滑用の液体は、ケーシング７２の中で、アパーチャ５７ａを介して、伝達ハウジング冷却および循環システムによる循環に戻すように回収される（矢印ｆ）。ケース５２の部品５２ｃの内部容積は、実質的に部品５２ｂと部品５２ｃとの間の接合部における軸受５３ｂの嵌め込みによって、ケースの残りの部分から孤立されるため、ケースの部品５２ｃへおよび上記の部品から外への液体の循環のために、軸受５３ｂの支持部に通路が形成される。
【００５３】
ケース５２は、円形開口部７４ａおよび７６ａを有する略円筒形であると記載されているが、他の形状のケースも採用されることができ、それに応じて、開口部７４ａおよび７６の形状も選択される。
【００５４】
さらに、唯一のＳ／Ｇモジュール５０の組み込みが示されているが、複数、一般的には２つのそのようなモジュールが、歯車列の異なるレベルで、伝達ハウジング７０内に組み込まれる。
【００５５】
図５〜図７は、ガスタービン伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇモジュールの本発明による組み込みの実行の変形例を示している。
【００５６】
この変形例は、Ｓ／Ｇモジュール１５０がその一端部で伝達ハウジング７０内に組み込まれ、Ｓ／Ｇモジュールの軸Ａに対して垂直な並進移動によって、ハウジングに連結されることができ、またはハウジングから分離されることができる点で、本質的に、図３および図４における変形とは区別される。
【００５７】
一方では図３および図４に共通である要素および他方では図５〜図７に共通である要素は、同一の参照符号を有する。
【００５８】
Ｓ／Ｇモジュール１５０は、モジュールケース１５２の生成によって、Ｓ／Ｇモジュール５０から区別され、モジュール１５０を形成する他の要素、主に、共通のシャフト５４上に装着される発電装置１０、エナジャイザ２０、ＰＭＧ３０および歯車８６は、モジュール５０の要素と類似である。
【００５９】
ケース１５２は、円筒形の一般的な形状からなり、その中央部分において、ケース１５２と一体であり、開口部１５３を画定する管状移行部分１５２ｄを有する。開口部１５３は、一平面に位置し、外部フランジ１５８によって包囲される。
【００６０】
ケース１５２は、伝達ハウジングケーシング７２に、開口部１５３に対応する形状からなる開口部７３が形成されるこのケーシングの一端部で接合される。ケース１５２とケーシング７２との間の接続は、たとえば、開口部７３を包囲するケーシング７２の類似のフランジ７３ａの上に、フランジ１５８をボルト締めすることによって形成される。フランジ１７３と７３との間のシール７３ｂを用いて、Ｓ／Ｇモジュール１５０は、伝達ハウジング７０に装着、封止されることができる。弾性的に変形可能な要素によって掛止することによる公知の高速接続手段などの他の接続手段を用いることができる。矩形の形状の開口部１５３および７３が示されているが、他の形状を採用することができる。さらに、ケース１５２とケーシング７２との間の接合部面は、平坦であってもよく、そうでなくてもよい。
【００６１】
伝達ハウジング７０内のＳ／Ｇモジュール１５０の組み込みまたは伝達ハウジングに対するＳ／Ｇモジュール１５０の連結および伝達ハウジングからのＳ／Ｇモジュールの引き出しまたは分離は、軸Ａに対して垂直な並進移動によって実現される。歯車８６は、開口部７３および１５３を通って伝達ハウジング歯車列の歯車８７と噛合する。
【００６２】
Ｓ／Ｇモジュール１５０に冷却および潤滑用の液体を供給するためのチャネル１５９が、移行部分１５２ｄ内のボスに設けられ、フランジ７３ａに向かって回転されるフランジ１５８の面に通じている。チャネル１５９は、伝達ハウジング７０の冷却および潤滑システムに接続される配管１７８に接続される。チャネル１５９と配管１７８との間の接合部は、フランジ１５８および７３ａを通るコネクタ１７９によって構成される。
【００６３】
冷却および潤滑用の液体の循環は、Ｓ／Ｇモジュール５０において上述したように行われ、開口部１７３および７３を通って伝達ハウジングのケーシング７２の中に戻る。
【００６４】
円筒形の一般的な形状のケース１５２が考えられているが、特にケーシング７２の開口部内へのケースの挿入および伝達ハウジング歯車列の２つの歯車の間に制限が存在しないため、他の形状が可能である。
【００６５】
さらに、第２のＳ／Ｇモジュール１５０が、伝達ハウジングの他方の端部で伝達ハウジング内に組み込まれることができる。また、１つの単独伝達ハウジング内にＳ／Ｇケース５０およびＳ／Ｇケース１５０を組み込むこともまた、可能である。
【００６６】
図８は、ガスタービン伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇの本発明による組み込みを実行する別の方法を示している。いくつかの同一の参照符号は、図４における実施形態の要素と共通である要素に割り当てられる。伝達ハウジング７０は、歯車列８０を包囲し、航空機エンジンまたはヘリコプタエンジンまたはあるいはＡＰＵのタービンなどのガスタービンのタービンシャフトに機械的に連結されるケーシング７２を備える。
【００６７】
Ｓ／Ｇは、伝達ハウジング歯車列８０の歯車８６と一体化され、歯車８６は、歯車８５と歯車８７との間に挿入されている。補足Ｓ／Ｇは、別の歯車と同様の方法で組み込まれることができる。同期発電装置１０、エナジャイザ２０およびＰＭＧ３０の回転部分は、たとえば、歯車８６と１個部品を形成する歯車８６に対して共通であるシャフト５４上に装着される。シャフト５４は、転動体軸受５３ａおよび５３ｂによってケーシング７２内で支持される。
【００６８】
同期発電装置１０は、歯車８６の一方の側に装着されるのに対して、エナジャイザ２０およびＰＭＧ３０は、他方の側に装着される。
【００６９】
発電装置の界磁巻線１２のコイルを保持する主要ロータは、シャフト５４上に装着されるのに対して、電機子１４の巻線を保持する主要ステータは、ケーシング７２に固着される。電機子１４に接続されるハーネス１８は、封止されるように、ケース７２を通過し、外向きに延在するか、または接続ユニット５５と連結される。
【００７０】
同様に、電機子２２の巻線を保持するエナジャイザ２０のロータは、シャフト５４上に装着されるのに対して、界磁巻線２６のコイルを保持するエナジャイザのステータは、ケーシング７２に固着される。整流器を形成する回転ダイオードブリッジ２４は、歯車５４の側で電機子２２に接続され、この電機子は、歯車に形成される通路８６ａを通り抜けて、歯車８６の他方の側で同期発電装置の界磁巻線１２に位置決めされて接続される。回転ブリッジ２４のダイオードは好都合には、エナジャイザ２０に向かって回転される歯車８６の面上に形成されるハウジング８６ｂ内に支持され、ダイオードの有効的な保持が実現され、回転移動によるダイオードおよびダイオードの接続の損傷を防止する。エナジャイザ界磁巻線２６の供給電流は、ケーシング７２の外面に固着されるコネクタ５６に接合されるハーネス２８によって供給され、封止されるようにケーシングを通過する。
【００７１】
示された実施例において、ＰＭＧは、シャフト５４の端部に形成される軸方向の凹部６０の中に収容される。ＰＭＧ磁石３４は、凹部６０の円筒形内面に固着されるのに対して、磁石に面して位置しているＰＭＧ電機子３６の巻線は、ケーシング７２に固着される軸方向のロッド６８によって支持される。ＰＭＧのこの装着によって、Ｓ／Ｇの軸方向の寸法の削減を可能にし、その結果、この装着は、組立体、ＰＭＧを包囲するエナジャイザのロータおよびステータのコンパクト性に寄与する。変形例において、当然のことながら、シャフト５４の周囲に固着され、ケーシング７２に固着されるＰＭＧ電機子によって包囲される磁石を備えた発電装置に対して軸方向にずれるように、ＰＭＧを装着することが可能であろう。電機子３６によって生成される電流は、ハーネス３８によって輸送され、ハーネス３８は、ハーネス２８のように、コネクタ５６に接合され、封止されるようにケーシング７２を通過する。
【００７２】
歯車８６を有するシャフト５４によって形成される組立体、すなわち、エナジャイザ２０のロータ、ＰＭＧ３０のロータおよび同期発電装置１０の主要ロータは、シャフト５４の軸と平行な並進移動によって伝達ハウジングから引き出されることによって、取り外されることができる。示された実施例において、この引き出しは、同期発電装置１０が位置している側から実現されることができる。その結果、この引き出しを支援するために、エナジャイザ２０のロータの外径は、歯車８６と噛合する歯車の歯の間の最小距離より小さいこと（または実質的に等価な方法で、歯の間の間隙における歯車８６の直径より小さいこと）が望ましい。同様に、歯の先端で歯車８６の直径は、同期発電装置１０のステータの内径より小さいことが望ましい。
【００７３】
図８における実施形態による共通のケーシング７２と伝達ハウジング内のＳ／Ｇの一体化は、嵩および質量における削減をもたらすが、この一体化により、Ｓ／Ｇが伝達ハウジングから冷却および潤滑によって恩恵を受けることも可能であり、冷却および潤滑は、１つ以上のノズルによってケーシング内部のオイルミストの形成によって容易に得られる。
【００７４】
ガスタービン伝達ハウジングにおける１つ以上のＳ／Ｇの本発明による組み込みは、嵩および質量における削減をもたらし、この組み込みにより、Ｓ／Ｇと伝達ハウジングとの間の冷却および潤滑の供給源を溜めることが可能であると同時に、着脱可能性をもたらす。図３〜図７における実施形態において、Ｓ／Ｇモジュールの着脱可能性および装着は、特に高速かつ容易であるため、航空機エンジンの場合には、航空機の翼の下で実行される素早い作業によって、Ｓ／Ｇモジュールの除去およびＳ／Ｇモジュールの交換の能力が保持される。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】ガスタービンエンジンのきわめて簡略化された図である。
【図２】始動装置／発電装置の簡略化された一般的な電気回路図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるガスタービン伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇモジュールの組み込みをきわめて概略的に示す図である。
【図４】図３におけるＳ／Ｇモジュールのさらに詳細な断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の変形例による伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇモジュールの組み込みをきわめて概略的に示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の変形例による伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇモジュールの組み込みをきわめて概略的に示す図である。
【図７】図５および図６におけるＳ／Ｇモジュールのさらに詳細な断面図である。
【図８】本発明の別の実施形態による伝達ハウジングにおけるＳ／Ｇの組み込みをきわめて概略的に示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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