(57)【要約】  コンパートメントを含むコアエンジンカウルと、コンパートメント内に位置される冷却気流源と、冷却気流源と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システムとを含むタービンエンジン。FADECシステムは、タービンエンジンの飛行状態を決定するとともに、タービンエンジンが飛行中でないときに、タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱がコンパートメントから排出されるように冷却気流源を作動させるように構成される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンエンジンであって、
コンパートメントを備えるコアエンジンカウルと、
前記コンパートメント内に位置される冷却気流源と、
前記冷却気流源と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システムであって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメントから排出されるように前記冷却気流源を作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステムと、
を備える、タービンエンジン。
【請求項２】
前記コンパートメントが前部と後部とを備え、前記冷却気流源は、前記前部内に位置されるとともに気流が前記前部から前記後部へ向けて導かれるように方向付けられる冷却ファンを備える、請求項１に記載のタービンエンジン。
【請求項３】
前記冷却ファンは、気流が前記タービンエンジンの中心線に対して螺旋状に流れるように更に方向付けられる、請求項２に記載のタービンエンジン。
【請求項４】
前記コンパートメントが前記ＦＡＤＥＣシステムを内部に収容するように構成され、前記タービンエンジンは、前記冷却ファンと前記ＦＡＤＥＣシステムとの間で延びる気流導管を更に備える、請求項２に記載のタービンエンジン。
【請求項５】
前記冷却ファンは、前記冷却ファンの作動後に前記冷却ファンを一度に停止させるように構成されるタイマ装置を備え、前記タイマ装置は、ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に動作するように構成される、請求項２に記載のタービンエンジン。
【請求項６】
前記タイマ装置は、タービンエンジン動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファンに給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイールを備える、請求項５に記載のタービンエンジン。
【請求項７】
前記タイマ装置が独立の電源を有する電子タイマを備え、前記電子タイマは、タービンエンジン停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるように構成される、請求項５に記載のタービンエンジン。
【請求項８】
前記冷却気流源は、
ブリード空気をブリード空気源から前記コンパートメント内へ導くように構成されるバイパス導管であって、前記バイパス導管が前記コンパートメント内に位置されるブリード空気出口を備える、バイパス導管と、
前記ブリード空気源と前記ブリード空気出口との間に位置される少なくとも１つの弁であって、前記ＦＡＤＥＣシステムが前記少なくとも１つの弁の作動を制御するように構成される、少なくとも１つの弁と、
を備える、請求項１に記載のタービンエンジン。
【請求項９】
タービンエンジンのコアエンジンカウル内で用いる冷却システムであって、
前記コアエンジンカウルのコンパートメント内に位置される冷却ファンと、
前記冷却ファンと通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システムであって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメントから排出されるように前記冷却ファンを作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステムと、
を備える、冷却システム。
【請求項１０】
前記冷却ファンから延びる気流導管を更に備え、前記気流導管は、気流を前記冷却ファンから前記コアエンジンカウル内の所定の高温領域へ向けて導くように方向付けられる、請求項９に記載の冷却システム。
【請求項１１】
前記冷却ファンは、前記タービンエンジンが停止されてしまった後に予め設定された時間にわたって動作するように構成される、請求項９に記載の冷却システム。
【請求項１２】
前記冷却ファンは、前記冷却ファンの作動後に前記冷却ファンを一度に停止させるように構成されるタイマ装置を備え、前記タイマ装置は、ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に動作するように構成される、請求項９に記載の冷却システム。
【請求項１３】
前記タイマ装置は、タービンエンジン動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファンに給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイールを備える、請求項１２に記載の冷却システム。
【請求項１４】
前記タイマ装置が独立の電源を有する電子タイマを備え、前記電子タイマは、タービンエンジン停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるように構成される、請求項１２に記載の冷却システム。
【請求項１５】
タービンエンジンを冷却する方法であって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定するステップと、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システム制御により、冷却ファンを作動させるステップであって、熱がコンパートメントから排出されるように前記冷却ファンはコアエンジンカウルの前記コンパートメント内に位置される、ステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
冷却ファンを作動させる前記ステップは、前記タービンエンジンが停止した後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
冷却ファンを作動させる前記ステップは、ＦＡＤＥＣシステムから前記冷却ファンへ開始信号を送信するステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に前記冷却ファンを動作させるステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
冷却ファンを作動させる前記ステップは、前記ＦＡＤＥＣシステムから前記開始信号を受けた後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるステップを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
開始信号を送信する前記ステップは、エンジン停止シーケンスを実行する前に前記開始信号を送信するステップを含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般にタービンエンジンに関し、より具体的には、タービンエンジンのコンパートメントおよび構成要素を停止後に冷却するための冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンは、一般に、アンダーカウル空間またはエンジンコアコンパートメントをエンジン構造の一部として含む。ガスタービンエンジンは、例えば、より高い航空機速度またはより低い燃料消費率(SFC)を与えるために改良されるため、ファンとコンプレッサとの圧力比および内部温度がかなり上昇することが予期され、その結果、エンジンコアコンパートメントおよび構成要素における温度が更に高くなる。エンジンコアコンパートメント構成要素は、電子機器および他の列線交換ユニット(LRU)を含む。加えて、全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システムを含む他の知られている電子部品は、ガスタービンエンジン動作中、および、エンジン停止後のソークバックの結果として、いずれにおいても、増大するエンジンコアコンパートメント温度に特に敏感となり得る。高温は、アンダーカウル空間内の電気部品および電子部品に望ましくない影響を及ぼし得るとともに、これらの部品の耐用年数の低下をもたらし得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
1つの態様では、タービンエンジンが提供される。タービンエンジンは、コンパートメントを含むコアエンジンカウルと、コンパートメント内に位置される冷却気流源と、冷却気流源と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システムとを含む。FADECシステムは、タービンエンジンの飛行状態を決定するとともに、タービンエンジンが飛行中でないときに、タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱がコンパートメントから排出されるように冷却気流源を作動させるように構成される。
【０００４】
他の態様では、タービンエンジンのコアエンジンカウル内で用いる冷却システムが提供される。冷却システムは、コアエンジンカウルのコンパートメント内に位置される冷却ファンと、冷却ファンと通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システムとを含む。FADECシステムは、タービンエンジンの飛行状態を決定するとともに、タービンエンジンが飛行中でないときに、タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱がコンパートメントから排出されるように冷却ファンを作動させるように構成される。
【０００５】
更に他の態様では、タービンエンジンを冷却する方法が提供される。方法は、タービンエンジンの飛行状態を決定するステップと、タービンエンジンが飛行中でないときに、タービンエンジンが停止されてしまう前に、全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システム制御により、冷却ファンを作動させるステップとを含む。冷却ファンは、コアエンジンカウルのコンパートメント内に熱がコンパートメントから排出されるように位置される。
【０００６】
本開示のこれらおよび他の特徴、態様、および、利点は、以下の詳細な説明が添付図面を参照して読まれるときにより良く理解されるようになり、添付図面中、同様の文字は、図面の全体にわたって同様の部分を表わす。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】典型的なタービンエンジンの概略図である。
【図２】本開示の第1の実施形態に係る図1に示されるタービンエンジンの一部の概略図である。
【図３】本開示の第2の実施形態に係る図1に示されるタービンエンジンの一部の概略図である。
【図４】本開示の第3の実施形態に係る図1に示されるタービンエンジンの一部の概略図である。
【図５】本開示の第4の実施形態に係る図1に示されるタービンエンジンの一部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
別段に示唆されなければ、本明細書で与えられる図面は、本開示の実施形態の特徴を例示しようとするものである。これらの特徴は、本開示の1つ以上の実施形態を備える多種多様なシステムで適用可能であると考えられる。したがって、図面は、本明細書中に開示される実施形態の実施のために必要とされるべき当業者に知られる従来の特徴の全てを含もうとするものではない。
【０００９】
以下の明細書および特許請求の範囲では、多くの用語について言及するが、これらの用語は、以下の意味を有するように定義されるものとする。
【００１０】
単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」は、文脈が別段明確に指示しなければ、複数の指示物を含む。
【００１１】
「随意的な」または「随意的に」とは、その後に記載される事象または状況が起こってもよくまたは起こらなくてもよいこと、および、事象が起こる場合と事象が起こらない場合とを記述が含むことを意味する。
【００１２】
明細書および特許請求の範囲の全体にわたってここで使用される近似的言語は、それが関連する基本的機能の変化をもたらすことなく許容範囲で変化し得る任意の定量的表現を加減するために適用されてもよい。したがって、「約」、「おおよそ」、「実質的に」などの1つまたは複数の用語により加減される値は、指定された正にその値に限定されるべきでない。少なくともある場合には、近似的言語が値を測定するための機器の精度に対応する場合がある。ここで、および、明細書および特許請求の範囲の全体にわたって、範囲限定が組み合わされおよび/または置き換えられてもよい。そのような範囲は、文脈または言語が別段に示唆しなければ、特定されるとともに、その範囲内に包含される全ての部分範囲を含む。
【００１３】
本明細書中で使用される用語「軸方向」および「軸方向に」とは、タービンエンジンの中心線と略平行に延びる方向および方向性を指す。更に、用語「径方向」および「径方向に」とは、タービンエンジンの中心線と略垂直に延びる方向および方向性を指す。加えて、本明細書中で使用される用語「周方向」および「周方向に」とは、タービンエンジンの中心線の周りでアーチ状に延びる方向および方向性を指す。
【００１４】
本開示の実施形態は、タービンエンジンのコンパートメントおよび構成要素を停止後に冷却するための冷却システムに関する。より具体的には、本明細書中に記載される冷却システムは、タービンエンジンのコアエンジンカウル内に位置されてコアエンジンカウルからの熱の排出を促進させる補助的なファンを含む。補助冷却ファンは、全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システム制御によって作動されるとともに、タービンエンジンが停止した後にコアエンジンカウル下で冷却するように動作可能である。したがって、FADECシステムなどのコア装着付属品および電子機器を含むコアエンジンカウルは、エンジン停止後の熱的なソークバックの存在下でさえ冷たいままであり、それにより、付属品の耐用年数が増大される。
【００１５】
以下の実施形態はターボファンエンジンとの関連で記載されるが、本明細書中に記載されるシステムおよび方法がターボプロップエンジン、ターボシャフトエンジン、ターボジェットエンジン、地上タービンエンジン、および、任意の他のタービンエンジン、または、作動流体を圧縮するとともに停止後に冷却が望まれる機械にも適用できることが理解されるべきである。
【００１６】
図1は、ファンアセンブリ12、低圧コンプレッサアセンブリまたはブースタコンプレッサアセンブリ14、高圧コンプレッサアセンブリ16、および、燃焼器アセンブリ18を含む典型的なタービンエンジン10の概略図である。ファンアセンブリ12、ブースタコンプレッサアセンブリ14、高圧コンプレッサアセンブリ16、および、燃焼器アセンブリ18は、流動連通状態で結合される。また、タービンエンジン10は、燃焼器アセンブリ18および低圧タービンアセンブリ22と流動連通状態で結合される高圧タービンアセンブリ20も含む。ファンアセンブリ12は、ロータディスク26から径方向外側に延びるファンブレード24の配列を含む。低圧タービンアセンブリ22は、第1の駆動シャフト28を介して、ファンアセンブリ12およびブースタコンプレッサアセンブリ14に結合され、また、高圧タービンアセンブリ20は、第2の駆動シャフト30を介して、高圧コンプレッサアセンブリ16に結合される。タービンエンジン10は吸気口32および排気口34を有する。タービンエンジン10は中心線36を更に含み、該中心線36を中心に、ファンアセンブリ12、ブースタコンプレッサアセンブリ14、高圧コンプレッサアセンブリ16、および、タービンアセンブリ20、22が回転する。
【００１７】
動作時、吸気口32を通じてタービンエンジン10に流入する空気は、ファンアセンブリ12を介してブースタコンプレッサアセンブリ14の方へと導かれる。圧縮空気がブースタコンプレッサアセンブリ14から高圧コンプレッサアセンブリ16へ向けて排出される。高圧縮空気が高圧コンプレッサアセンブリ16から燃焼器アセンブリ18へ向けて導かれて燃料と混合され、また、混合物が燃焼器アセンブリ18内で燃焼される。燃焼器アセンブリ18により生成される高温燃焼ガスがタービンアセンブリ20、22へ向けて導かれる。燃焼ガスは、その後、排気口34を通じてタービンエンジン10から排出される。
【００１８】
図2は、本開示の第1の実施形態に係る(図1に示される)タービンエンジン10の一部の概略図である。典型的な実施形態において、タービンエンジン10は、1つ以上の機械部品または電子部品を内部に収容する中空コンパートメント102を有するコアエンジンカウル100を更に含む。例えば、1つの実施形態では、冷却システム104が中空コンパートメント102内に位置される。冷却システム104は、中空コンパートメント102内に位置される少なくとも1つの冷却ファン106などの冷却気流源と、冷却ファン106と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システム108とを含む。FADECシステム108は、以下で更に詳しく説明されるように、タービンエンジン10の動作の所定の段階でタービンエンジン10および冷却システム104の動作を制御するためにタービンエンジン10および冷却システム104の1つ以上のサブシステムまたは構成要素と有線接続または無線接続のいずれかにより通信状態で結合される。
【００１９】
典型的な実施形態において、冷却ファン106は、冷却気流110の冷却効率の向上を促進させる態様で冷却気流110が中空コンパートメント102内で循環されるように、中空コンパートメント102内に位置される。例えば、中空コンパートメント102は、中心線36に対して軸方向に前部112および後部114を含む。加えて、コアエンジンカウル100は内部に画定される通気孔116を含み、通気孔116は、熱、より具体的には加熱気流118を中空コンパートメント102から排出する。通気孔116は中空コンパートメント102の後部114に位置される。1つの実施形態において、冷却ファン106は、中空コンパートメント102の前部112内に位置されるとともに、加熱気流118が通気孔116から排出されるように冷却気流110を後部114へ向けて排出するべく方向付けられる。また、冷却ファン106は、中空コンパートメント102内の熱を増大させる原動力を補うように冷却ファン106が効率的に位置されるように、タービンエンジン10を中心線36に対して軸方向で見て6時の位置で中空コンパートメント102内に位置される。
【００２０】
また、1つの実施形態において、冷却ファン106は、冷却ファン106から排出される冷却気流110がタービンエンジン10の中心線36に対して螺旋状に流れるように更に方向付けられる。より具体的には、冷却ファン106は、冷却気流110が通気孔116から加熱気流118として排出される前に前部112から後部114へ向けて中心線36の周りで渦巻くように1つ以上の寸法で中心線36に対して斜めに方向付けられる。したがって、冷却ファン106は、中空コンパートメント102内の所定位置に位置される装置と共に中空コンパートメント102の容積を冷却できるように位置されて方向付けられる。別の実施形態では、複数の冷却ファン106が中空コンパートメント102内に位置される。
【００２１】
動作時、FADECシステム108は、タービンエンジン10が地上にあってタービンエンジン10を通過する気流が制限されるかどうかを決定するべく、タービンエンジン10の飛行状態を決定し、熱が中空コンパートメント102から排出されるように冷却ファン106を作動させる。より具体的には、FADECシステム108は、タービンエンジン10が飛行中でないときに、タービンエンジン10が停止されてしまう前に、冷却ファン106を作動させる。したがって、冷却気流110は、タービンエンジン10の動作中に動作する任意のブリード空気冷却システムとは無関係に動作する補助装置(すなわち、冷却ファン106)によってもたらされる。例えば、FADECシステム108は、タービンエンジン10および関連する機体の高度、周囲環境の空気密度、スロットルレバー位置、ランディングギアの動作位置、および、エンジン動作パラメータに少なくとも基づいてタービンエンジン10の飛行状態を決定する。加えて、タービンエンジン停止前に冷却ファン106を作動させせることにより、付加的な制御装置を使用することなく冷却ファン106のFADECシステム制御が容易となる。例えば、1つの実施形態において、FADECシステム108は、その後FADECシステム108が停止することになるエンジン停止シーケンスを実行する前に開始信号を冷却ファン106に送信する。
【００２２】
冷却ファン106は、タービンエンジン10が停止されてしまった後に予め設定された時間にわたって動作するように構成される。例えば、典型的な実施形態において、冷却ファン106は、冷却ファン106の作動後に冷却ファン106を一度に停止させるタイマ装置120を含む。タイマ装置120は、タービンエンジン停止後に冷却ファン106が動作可能であるようにFADECシステム制御とは無関係に動作する。1つの実施形態において、タイマ装置120は、タービンエンジン動作中にエネルギーを蓄えるとともにタービンエンジン停止後に限られた時間にわたって冷却ファン106に給電するためにエネルギーを使用するフライホイール122である。より具体的には、図2に示されるように、第1の駆動シャフト28が回転する際に回転エネルギーがフライホイール122にもたらされるように第1の駆動シャフト28とフライホイール122との間にフライホイールシャフト124が結合される。あるいは、フライホイールシャフト124は、冷却システム104が本明細書中に記載されるように機能できるようにするタービンエンジン10の任意の回転構成要素に結合される。
【００２３】
図3は、本開示の第2の実施形態に係る(図1に示される)タービンエンジン10の一部の概略図である。典型的な実施形態では、前述したように、冷却ファン106は、タービンエンジン10が停止されてしまった後に予め設定された時間にわたって動作するように構成される。例えば、冷却ファン106は、冷却ファン106の作動後に一度に冷却ファン106を停止させるタイマ装置120を含む。1つの実施形態において、タイマ装置120は、独立した電源128を有する電子タイマ126である。独立した電源128は、電子タイマ126がFADECシステム制御とは無関係に動作できるようにする。幾つかの実施形態において、独立した電源128は、タービンエンジン停止後に冷却ファン106が動作可能であるように冷却ファン106にも給電する。
【００２４】
図4は、本開示の第3の実施形態に係る(図1に示される)タービンエンジン10の一部の概略図である。典型的な実施形態において、冷却システム104は、冷却ファン106から延びる気流導管130を更に含む。より具体的には、気流導管130が入口132と排出出口134とを含む。気流導管130は、冷却気流110が入口132で受けられて気流導管130を通じて導かれるとともにコアエンジンカウル100内の所定の高温領域へ向けて排出されるように方向付けられる。例えば、前述したように、中空コンパートメント102は、FADECシステム108などの1つ以上の電子部品を内部に収容する。したがって、典型的な実施形態において、排出出口134は、冷却気流110がより効率的かつ直接的な態様でFADECシステム108へ向けて導かれるように位置される。別の実施形態では、冷却ファン106から排出される冷却気流110の一部だけが気流導管130を通じて導かれ、冷却気流110の残りの部分が中空コンパートメント102の全体的な冷却のために排出される。
【００２５】
図5は、本開示の第4の実施形態に係るタービンエンジン10の一部の概略図である。典型的な実施形態において、冷却システム104は、コンプレッサ16などのブリード空気源からブリード空気138を中空コンパートメント102内へと導くバイパス導管136を含む、冷却気流源を含む。バイパス導管136は、ファンアセンブリ12、低圧コンプレッサアセンブリまたはブースタコンプレッサアセンブリ14、および、高圧コンプレッサアセンブリ16(それぞれ図1に示される)などであるがこれらに限定されない供給源から気流を受ける。バイパス導管136は、中空コンパートメント102内に位置されて冷却気流110を中空コンパートメント102内へ排出するブリード空気出口140を含む。冷却システム104は、ブリード空気源とブリード空気出口140との間に位置される少なくとも1つの弁を更に含む。少なくとも1つの弁は、バイパス導管136内に位置される可変ブリード弁142および停止弁144を含むがこれらに限定されない。FADECシステム108は、ブリード空気138が中空コンパートメント102内へとその冷却を促すべく導かれるように、タービンエンジン10がグランドアイドルにあるときに可変ブリード弁142および停止弁144の一方または両方の作動を制御する。
【００２６】
本明細書中に記載されるシステムおよび方法の典型的な技術効果は、(a)タービンエンジンのコアエンジンカウル下の冷却、(b)コア装着エンジン付属品の耐用年数の増大、および、(c)タービンエンジン停止後に動作可能な冷却システムの提供、のうちの少なくとも1つを含む。
【００２７】
以上によれば、タービンエンジンおよび関連する構成要素と共に用いるための冷却システムの典型的な実施形態が詳しく記載される。システムは、本明細書中に記載される特定の実施形態に限定されず、むしろ、システムの構成要素および/または方法のステップは、本明細書中に記載される他の構成要素および/またはステップとは無関係にかつ別個に利用されてもよい。例えば、本明細書中に記載される構成要素の形態は、他のプロセスと組み合わせて使用されてもよく、本明細書中に記載されるターボファンアセンブリおよび関連する方法のみと共に実施することに限定されない。むしろ、典型的な実施形態は、中空コンパートメントを冷却することが望ましい多くの用途に関連して実施されて利用され得る。
【００２８】
本開示の様々な実施形態の具体的な特徴が幾つかの図面で示されて他の図面で示されない場合があるが、これは単に便宜上にすぎない。本開示の実施形態の原理にしたがって、図面の任意の特徴が任意の他の図面の任意の特徴と組み合わせて言及および/または特許請求されてもよい。
【００２９】
この書かれた説明は、実施例を使用して、最良の態様を含む本開示の実施形態を開示するとともに、任意の装置またはシステムを形成して使用すること、および、任意の組み入れられた方法を実行することを含めて、任意の当業者が本開示の実施形態を実施できるようにする。本明細書中に記載される実施形態の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって規定され、また、当業者が想起する他の例を含んでもよい。そのような他の例は、それらが特許請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造的要素を有する場合には、あるいは、それらが特許請求項の文字通りの言葉と実質的に異ならない等価な構造的要素を含む場合には、特許請求の範囲内に入るべく意図される。
【００３０】
本発明のさらなる態様は、以下の項の主題によって提供される。
【００３１】
[項１]  タービンエンジンであって、
コンパートメントを備えるコアエンジンカウルと、
前記コンパートメント内に位置される冷却気流源と、
前記冷却気流源と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システムであって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメントから排出されるように前記冷却気流源を作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステムと、
を備える、タービンエンジン。
【００３２】
[項２]  前記コンパートメントが前部と後部とを備え、前記冷却気流源は、前記前部内に位置されるとともに気流が前記前部から前記後部へ向けて導かれるように方向付けられる冷却ファンを備える、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３３】
[項３]  前記冷却ファンは、気流が前記タービンエンジンの中心線に対して螺旋状に流れるように更に方向付けられる、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３４】
[項４]  前記コンパートメントが前記ＦＡＤＥＣシステムを内部に収容するように構成され、前記タービンエンジンは、前記冷却ファンと前記ＦＡＤＥＣシステムとの間で延びる気流導管を更に備える、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３５】
[項５]  前記冷却ファンは、前記冷却ファンの作動後に前記冷却ファンを一度に停止させるように構成されるタイマ装置を備え、前記タイマ装置は、ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に動作するように構成される、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３６】
[項６]  前記タイマ装置は、タービンエンジン動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファンに給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイールを備える、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３７】
[項７]  前記タイマ装置が独立の電源を有する電子タイマを備え、前記電子タイマは、タービンエンジン停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるように構成される、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３８】
[項８]  前記冷却気流源は、
ブリード空気をブリード空気源から前記コンパートメント内へ導くように構成されるバイパス導管であって、前記バイパス導管が前記コンパートメント内に位置されるブリード空気出口を備える、バイパス導管と、
前記ブリード空気源と前記ブリード空気出口との間に位置される少なくとも１つの弁であって、前記ＦＡＤＥＣシステムが前記少なくとも１つの弁の作動を制御するように構成される、少なくとも１つの弁と、
を備える、任意の前項に記載のタービンエンジン。
【００３９】
[項９]  タービンエンジンのコアエンジンカウル内で用いる冷却システムであって、
前記コアエンジンカウルのコンパートメント内に位置される冷却ファンと、
前記冷却ファンと通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システムであって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメントから排出されるように前記冷却ファンを作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステムと、
を備える、冷却システム。
【００４０】
[項１０]  前記冷却ファンから延びる気流導管を更に備え、前記気流導管は、気流を前記冷却ファンから前記コアエンジンカウル内の所定の高温領域へ向けて導くように方向付けられる、任意の前項に記載の冷却システム。
【００４１】
[項１１]  前記冷却ファンは、前記タービンエンジンが停止されてしまった後に予め設定された時間にわたって動作するように構成される、任意の前項に記載の冷却システム。
【００４２】
[項１２]  前記冷却ファンは、前記冷却ファンの作動後に前記冷却ファンを一度に停止させるように構成されるタイマ装置を備え、前記タイマ装置は、ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に動作するように構成される、任意の前項に記載の冷却システム。
【００４３】
[項１３]  前記タイマ装置は、タービンエンジン動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファンに給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイールを備える、任意の前項に記載の冷却システム。
【００４４】
[項１４]  前記タイマ装置が独立の電源を有する電子タイマを備え、前記電子タイマは、タービンエンジン停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるように構成される、任意の前項に記載の冷却システム。
【００４５】
[項１５]  タービンエンジンを冷却する方法であって、
前記タービンエンジンの飛行状態を決定するステップと、
前記タービンエンジンが飛行中でないときに、前記タービンエンジンが停止されてしまう前に、全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システム制御により、冷却ファンを作動させるステップであって、熱が前記コンパートメントから排出されるように前記冷却ファンはコアエンジンカウルのコンパートメント内に位置される、ステップと、
を含む方法。
【００４６】
[項１６]  冷却ファンを作動させる前記ステップは、前記タービンエンジンが停止した後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるステップを含む、任意の前項に記載の方法。
【００４７】
[項１７]  冷却ファンを作動させる前記ステップは、ＦＡＤＥＣシステムから前記冷却ファンへ開始信号を送信するステップを含む、任意の前項に記載の方法。
【００４８】
[項１８]  ＦＡＤＥＣシステム制御とは無関係に前記冷却ファンを動作させるステップを更に含む、任意の前項に記載の方法。
【００４９】
[項１９]  冷却ファンを作動させる前記ステップは、前記ＦＡＤＥＣシステムから前記開始信号を受けた後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファンを動作させるステップを含む、任意の前項に記載の方法。
【００５０】
[項２０]  開始信号を送信する前記ステップは、エンジン停止シーケンスを実行する前に前記開始信号を送信するステップを含む、任意の前項に記載の方法。
【符号の説明】
【００５１】
10  タービンエンジン
12  ファンアセンブリ
14  低圧コンプレッサアセンブリ、低圧コンプレッサアセンブリまたはブースタコンプレッサアセンブリ
16  高圧コンプレッサアセンブリ
18  燃焼器アセンブリ
20  高圧タービンアセンブリ
22  低圧タービンアセンブリ
26  ロータディスク
28  第1の駆動シャフト
36  中心線
100  コアエンジンカウル
102  中空コンパートメント
104  冷却システム
106  冷却ファン
108  FADECシステム、全自動デジタルエンジン制御(FADEC)システム
112  前部
114  後部
116  通気孔
120  タイマ装置
122  フライホイール
124  フライホイールシャフト
126  電子タイマ
128  電源
130  気流導管
136  バイパス導管
138  ブリード空気
140  ブリード空気出口
142  可変ブリード弁
144  停止弁
【図１】
2019535960.tif 000002
【図２】
2019535960.tif 000003
【図３】
2019535960.tif 000004
【図４】
2019535960.tif 000005
【図５】
2019535960.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月25日(2019.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンエンジン（１０）であって、
コンパートメント（１０２）を備えるコアエンジンカウル（１００）と、
前記コンパートメント（１０２）内に位置される冷却気流源と、
前記冷却気流源と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システム（１０８）であって、
前記タービンエンジン（１０）の飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジン（１０）が飛行中でないときに、前記タービンエンジン（１０）が停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメント（１０２）から排出されるように前記冷却気流源を作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステム（１０８）と、
を備える、タービンエンジン（１０）。
【請求項２】
前記コンパートメント（１０２）が前部（１１２）と後部（１１４）とを備え、前記冷却気流源は、前記前部（１１２）内に位置されるとともに気流が前記前部（１１２）から前記後部（１１４）へ向けて導かれるように方向付けられる冷却ファン（１０６）を備える、請求項１に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項３】
前記冷却ファン（１０６）は、気流が前記タービンエンジン（１０）の中心線に対して螺旋状に流れるように更に方向付けられる、請求項２に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項４】
前記コンパートメント（１０２）が前記ＦＡＤＥＣシステム（１０８）を内部に収容するように構成され、前記タービンエンジン（１０）は、前記冷却ファン（１０６）と前記ＦＡＤＥＣシステム（１０８）との間で延びる気流導管（１３０）を更に備える、請求項２に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項５】
前記冷却ファン（１０６）は、前記冷却ファン（１０６）の作動後に前記冷却ファン（１０６）を一度に停止させるように構成されるタイマ装置（１２０）を備え、前記タイマ装置（１２０）は、ＦＡＤＥＣシステム（１０８）制御とは無関係に動作するように構成される、請求項２に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項６】
前記タイマ装置（１２０）は、タービンエンジン（１０）動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン（１０）停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファン（１０６）に給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイール（１２２）を備える、請求項５に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項７】
前記タイマ装置（１２０）が独立の電源（１２８）を有する電子タイマ（１２６）を備え、前記電子タイマ（１２６）は、タービンエンジン（１０）停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファン（１０６）を動作させるように構成される、請求項５に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項８】
前記冷却気流源は、
ブリード空気をブリード空気源から前記コンパートメント（１０２）内へ導くように構成されるバイパス導管（１３６）であって、前記バイパス導管（１３６）が前記コンパートメント（１０２）内に位置されるブリード空気出口（１４０）を備える、バイパス導管（１３６）と、
前記ブリード空気源と前記ブリード空気出口（１４０）との間に位置される少なくとも１つの弁（１４２、１４４）であって、前記ＦＡＤＥＣシステム（１０８）が前記少なくとも１つの弁（１４２、１４４）の作動を制御するように構成される、少なくとも１つの弁（１４２、１４４）と、
を備える、請求項１に記載のタービンエンジン（１０）。
【請求項９】
タービンエンジン（１０）のコアエンジンカウル（１００）内で用いる冷却システム（１０４）であって、
前記コアエンジンカウル（１００）のコンパートメント（１０２）内に位置される冷却ファン（１０６）と、
前記冷却ファン（１０６）と通信状態で結合される全自動デジタルエンジン制御（ＦＡＤＥＣ）システム（１０８）であって、
前記タービンエンジン（１０）の飛行状態を決定する、および、
前記タービンエンジン（１０）が飛行中でないときに、前記タービンエンジン（１０）が停止されてしまう前に、熱が前記コンパートメント（１０２）から排出されるように前記冷却ファン（１０６）を作動させる、
ように構成される、ＦＡＤＥＣシステム（１０８）と、
を備える、冷却システム（１０４）。
【請求項１０】
前記冷却ファン（１０６）から延びる気流導管（１３０）を更に備え、前記気流導管（１３０）は、気流を前記冷却ファン（１０６）から前記コアエンジンカウル（１００）内の所定の高温領域へ向けて導くように方向付けられる、請求項９に記載の冷却システム（１０４）。
【請求項１１】
前記冷却ファン（１０６）は、前記タービンエンジン（１０）が停止されてしまった後に予め設定された時間にわたって動作するように構成される、請求項９に記載の冷却システム（１０４）。
【請求項１２】
前記冷却ファン（１０６）は、前記冷却ファン（１０６）の作動後に前記冷却ファン（１０６）を一度に停止させるように構成されるタイマ装置（１２０）を備え、前記タイマ装置（１２０）は、ＦＡＤＥＣシステム（１０８）制御とは無関係に動作するように構成される、請求項９に記載の冷却システム（１０４）。
【請求項１３】
前記タイマ装置（１２０）は、タービンエンジン（１０）動作中にエネルギーを蓄えるように構成されるとともにタービンエンジン（１０）停止後に限られた時間にわたって前記冷却ファン（１０６）に給電するためにエネルギーを使用するように構成されるフライホイール（１２２）を備える、請求項１２に記載の冷却システム（１０４）。
【請求項１４】
前記タイマ装置（１２０）が独立の電源（１２８）を有する電子タイマ（１２６）を備え、前記電子タイマ（１２６）は、タービンエンジン（１０）停止後に予め設定された時間にわたって前記冷却ファン（１０６）を動作させるように構成される、請求項１２に記載の冷却システム（１０４）。
【国際調査報告】
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2019535960.tif 000008
2019535960.tif 000009