(57)【要約】【課題】ハブ（１０）及び複数の上昇アセンブリ（１５）を備えるロータ（５）を提供する。【解決手段】各上昇アセンブリ（１５）は、それぞれ第１のダンパ（３０１）及び第２のダンパ（３０２）によって２つの隣接上昇アセンブリに接続される。第１のダンパ（３０１）は、第１の軸（ＡＸ１）の周りで上昇アセンブリ（１５）にヒンジ連結され、第２のダンパ（３０２）は、第２の軸（ＡＸ２）の周りで上昇アセンブリ（１５）にヒンジ連結される。第１の平面（Ｐ１）は、上昇アセンブリのリードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）を含み、上昇アセンブリ（１５）のピッチ軸（ＡＸＰＡＳ）に対して直角である。第１の軸（ＡＸ１）は、第１の平面（Ｐ１）とロータの回転軸（ＡＸＲＯＴ）との間にあるボリューム（Ｖ１）内に位置し、第２の軸（ＡＸ２）は、ボリューム（Ｖ１）外に位置決めされる。【選択図】図１
2018002136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的に航空機（１）の上昇及び／又は推進に寄与するように設計されたロータ（５）であって、
前記ロータ（５）は、前記ロータ（５）の回転軸（ＡＸＲＯＴ）の周りを共に回転移動可能なハブ（１０）及び少なくとも３つの上昇アセンブリ（１５）を備え、
各上昇アセンブリ（１５）は、ルート（１６）と、前記ルート（１６）から端部（１９）に向かってスパン方向に延在する上昇部材（１８）と、を備え、
前記ルート（１６）は、移動及び保持部材（２０）によって前記ハブ（１０）に装着され、前記上昇部材（１８）に固定され、
各移動及び保持部材（２０）は、少なくともリードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）及びピッチ軸（ＡＸＰＡＳ）の周りを前記ハブに対して移動するために関連付けられた上昇アセンブリに自由度を与え、
各上昇アセンブリ（１５）は、２つの隣接する上昇アセンブリ間に円周方向に位置決めされ、
各上昇アセンブリ（１５）は、それぞれ第１のダンパ（３０１）及び第２のダンパ（３０２）によって前記２つの隣接する上昇アセンブリに接続され、
各上昇アセンブリ（１５）について、
第１の平面（Ｐ１）は、前記リードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）を含み、前記上昇アセンブリ（１５）の前記ピッチ軸（ＡＸＰＡＳ）に対して垂直であり、
前記第１のダンパ（３０１）は、前記上昇アセンブリ（１５）の前記リードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）に平行な少なくとも第１の軸（ＡＸ１）の周りで前記上昇アセンブリ（１５）にヒンジ連結され、
前記第２のダンパ（３０２）は、前記上昇アセンブリ（１５）の前記リードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）に平行な少なくとも第２の軸（ＡＸ２）の周りで前記上昇アセンブリ（１５）にヒンジ連結され、
前記第１の軸（ＡＸ１）は、前記上昇アセンブリの前記第１の平面（Ｐ１）と前記回転軸（ＡＸＲＯＴ）との間にあるボリューム（Ｖ１）内に位置し、
前記第２の軸（ＡＸ２）は、前記ボリューム（Ｖ１）外に位置決めされる、ロータ（５）。
【請求項２】
上昇アセンブリ（１５）の前記第１の軸（ＡＸ１）及び前記第２の軸（ＡＸ２）は、前記上昇アセンブリ（１５）の前記ピッチ軸（ＡＸＰＡＳ）の両側に配置される、請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
上昇アセンブリ（１５）の前記第１の軸（ＡＸ１）及び前記第２の軸（ＡＸ２）は、それぞれ、前記回転軸（ＡＸＲＯＴ）から第１の半径（Ｒ１）及び第２の半径（Ｒ２）だけ間隔を空けて配置され、
前記第２の半径（Ｒ２）は、前記第１の半径（Ｒ１）よりも大きい、請求項１に記載のロータ。
【請求項４】
各ダンパ（３０）は、第１の端部ゾーン（３３）から第２の端部ゾーン（３５）に向かって縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ）に沿って延在し、
前記第１の端部ゾーン（３３）は、「第１の」上昇アセンブリと呼ばれる上昇アセンブリ（１５）に、前記第１の上昇アセンブリの前記第１の軸（ＡＸ１）の周りでヒンジ連結され、
前記第２の端部ゾーン（３５）は、「第２の」上昇アセンブリと呼ばれる上昇アセンブリ（１５）に、前記第２の上昇アセンブリの前記第２の軸（ＡＸ２）の周りでヒンジ連結され、
前記縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ）と、前記第１の上昇アセンブリの「第１の」リードラグ軸（ＡＸＴＲＡ１）と呼ばれるリードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）と、の間に直角に第１の距離（Ｄ１）があり、
前記縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ）と、前記第２の上昇アセンブリの「第２の」リードラグ軸（ＡＸＴＲＡ２）と呼ばれるリードラグ軸（ＡＸＴＲＡ）と、の間に直角に第２の距離（Ｄ２）があり、
前記第１の距離（Ｄ１）を前記第２の距離（Ｄ２）で割った商は、０．６より小さいか又は等しい、請求項１に記載のロータ。
【請求項５】
各上昇アセンブリについて、
前記第１のダンパ（３０１）は、「第１の」縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ１）と呼ばれる縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ）に沿って延在し、
前記第２のダンパ（３０２）は、「第２の」縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ２）と呼ばれる縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ）に沿って延在し、
前記第１の縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ１）は、第２の平面（Ｐ２）と第１のポイント（ＰＴ１）で交差し、
前記第２の縦方向に延在する軸（ＡＸＥＸＴ２）は、前記第２の平面（Ｐ２）と第２のポイント（ＰＴ２）で交差し、
前記第２の平面（Ｐ２）は、前記ピッチ軸（ＡＸＰＡＳ）を含み、前記第１の平面（Ｐ１）に対して直角であり、
前記第１のポイント（ＰＴ１）は、前記第２のポイント（ＰＴ２）よりも前記回転軸（ＡＸＲＯＴ）に近い、請求項１に記載のロータ。
【請求項６】
前記ロータ（５）は、前記上昇アセンブリのリードラグ運動を制限するためのアバットメントを有さない、請求項１に記載のロータ。
【請求項７】
少なくとも１つのダンパ（３０）は、ボール接合（４０）によって上昇アセンブリ（１５）にヒンジ連結され、
前記ボール接合（４０）は、ピン（４２）が通過するボール（４１）を備え、
前記ピンは、前記第１の軸（ＡＸ１）又は前記第２の軸（ＡＸ２）に沿って延在する、請求項１に記載のロータ。
【請求項８】
前記ルート（１６）は、移動及び保持部材（２０）に固定されるシャックル（１７）と、前記シャックル（１７）と前記端部（１９）との間で前記上昇アセンブリ（１５）に固定されるフィッティング（５０）と、を含み、
前記フィッティング（５０）は、２枚のＬ字型プレート（５１、５２）を備え、
各Ｌ字型プレート（５１、５２）は、前記第２の軸（ＡＸ２）が通過するオリフィス（５５）を提示する、請求項１に記載のロータ。
【請求項９】
前記２枚のプレート（５１、５２）は、それらの間に中間接続部材（５６）を保持し、
前記中間部材（５６）は、ピッチロッド（６０）に接続されたフォーク（５７）と、前記第１の軸（ＡＸ１）が通過する少なくとも１つのオリフィス（５９）と、を含む、請求項８に記載のロータ。
【請求項１０】
前記フィッティング（５０）は、ある方向（１００）の前記上昇アセンブリ（１５）のフラッピング運動を制限するために、低リングアバットメント（８０）に向かい合う低スタッドアバットメント（７０）を担持する、請求項８に記載のロータ。
【請求項１１】
前記第１の軸（ＡＸ１）は、前記上昇アセンブリ（１５）の前縁（ＢＡ）脇に位置し、
前記第２の軸（ＡＸ２）は、前記上昇アセンブリ（１５）の後縁（ＢＦ）脇に位置する、請求項１に記載のロータ。
【請求項１２】
前記ハブ（１０）は、２枚のプレート（１１、１２）を備え、
各上昇アセンブリ（１５）の前記ルート（１６）は、前記プレート（１１、１２）間の一部に延在するシャックル（１７）を備え、
前記シャックル（１７）は、前記移動及び保持部材（２０）によって前記２枚のプレート（１１、１２）にヒンジ連結される、請求項１に記載のロータ。
【請求項１３】
各上昇アセンブリについて、
移動及び保持部材（２０）は、前記２枚のプレート（１１、１２）間に配置構成され、
前記移動及び保持部材（２０）は、前記２枚のプレート（１１、１２）に固定された外部強度部材（２１）及び前記シャックル（１７）に固定された内部強度部材（２２）を備え、
前記内部強度部材（２２）は、前記回転軸（ＡＸＲＯＴ）と前記外部強度部材（２１）との間に放射状に配置構成される、請求項１２に記載のロータ。
【請求項１４】
請求項１に記載の前記ロータ（５）を含む、航空機（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本願は、２０１６年６月２９日出願のＦＲ１６０１０２７号の利益を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[0002]  本発明は、ロータとかかるロータが提供された航空機とに関する。
【０００３】
[0003]  したがって本発明は、航空機ロータ、特に、航空機の上昇及び／又は推進に寄与するロータの技術分野にある。
【背景技術】
【０００４】
[0004]  特にヘリコプタは、航空機の上昇、また実際には推進に寄与する、少なくとも１つのロータを含む。
【０００５】
[0005]  ロータは、動力装置によって回転し始めるハブを備える。加えてロータは、各々がハブによる回転で駆動する複数の上昇アセンブリを備える。
【０００６】
[0006]  各上昇アセンブリは、移動及び保持部材によってハブに固定される。こうした移動及び保持部材は、フラッピング軸、リードラグ軸、及びピッチ軸の周りをハブに対して回転移動するための自由を、上昇アセンブリに提供する。例として、移動及び保持部材は、球状アバットメント又は可撓性ブレードの形を取ることができる。
【０００７】
[0007]  加えて、上昇アセンブリは、上昇部材及びハブに接続されたルートを備える。
【０００８】
[0008]  上昇アセンブリのルートは、上昇アセンブリをロータの移動及び保持部材に接続できるようにする接続部材である。ルートは、上昇部材から独立した機械部品、又は、上昇部材の一部を表す機械部品の形とすることができる。例として、上昇アセンブリのルートは、上昇部材に固定されたカフ、又は上昇部材の一体部分を形成するカフの形を取ることができる。
【０００９】
[0009]  「ブレード」という用語は、ルートが上昇部材の一体部分である場合、時々、上昇アセンブリを指定するか、又は、ルートが上昇部材の一部でない場合、上昇部材を指定することができる。
【００１０】
[0010]  加えて、ロータは、例えば、航空機が地面の上で静止している場合、上昇アセンブリの地面に向かったフラッピング運動を制限するためのアバットメント、又は実際には、飛行中の上昇アセンブリの上方フラッピングを制限するためのアバットメントを含むことができる。
【００１１】
[0011]  加えて、ロータはダンパを含むことができる。
【００１２】
[0012]  文献ＦＲ２６３０７０３号は、ハブに接続された複数の上昇アセンブリが提供されたロータについて記載している。
【００１３】
[0013]  加えて、各上昇アセンブリは、ダンパによって隣接する上昇アセンブリに接続される。そのため、こうしたダンパは「ブレード間ダンパ」と呼ばれる。
【００１４】
[0014]  したがって各上昇アセンブリは、それぞれ２つの隣接する上昇アセンブリに接続された２つのダンパにヒンジ連結される。
【００１５】
[0015]  単一の上昇アセンブリの２つのダンパは、それぞれ２本のファスナピンを介して上昇アセンブリに固定される。それら２本のファスナピンは、上昇アセンブリのピッチ軸上に位置決めされる。更に、幾何学平面がそれら２本のファスナピンとロータの回転軸との間に介在し、その幾何学平面は上昇アセンブリのリードラグ軸を含み、上昇アセンブリのピッチ軸に対して直角である。
【００１６】
[0016]  更に、ロータには、ブレードの集合的リードラグ運動を制限するためのリードラグアバットメントデバイスが提供される。
【００１７】
[0017]  例として、ロータの回転にブレーキが掛けられると、上昇アセンブリはすべて、ロータの回転方向にリードラグ運動を実行する。リードラグ運動はリードラグアバットメントデバイスによって制限される。
【００１８】
[0018]  ２つの上昇アセンブリ間に延在するダンパが提供されたロータが、特に、上昇アセンブリすべてが同じフラッピング運動を実行している時に有利であることがわかっている。アセンブリが、例えば空気共鳴現象中に異なるフラッピング運動を実行する場合、ダンパは短縮又は延伸されることによって応力を受ける。
【００１９】
[0019]  しかしながら、そのアーキテクチャは、上昇アセンブリの集合的リードラグ運動を制限するためのリードラグアバットメントの存在につながる。
【００２０】
[0020]  文献ＦＲ２６７１０４９号は、複数の上昇アセンブリ及び複数のブレード間ダンパが提供されたロータについて記載している。
【００２１】
[0021]  各上昇アセンブリは、球状アバットメントタイプの移動及び保持部材を囲むループが提供されたルートを備える。
【００２２】
[0022]  加えて、各上昇アセンブリは、互いに平行な２枚のプレートが提供された機械部材を含む。上昇アセンブリの２つのダンパはそれらのプレートに固定される。
【００２３】
[0023]  文献ＵＳ２０１４／２９９７０９号は、ハブ及び上昇アセンブリが提供されたロータについて記載している。各上昇アセンブリはダンパにヒンジ連結され、そのダンパもハブにヒンジ連結されるが、別の上昇アセンブリにはヒンジ連結されない。
【００２４】
[0024]  こうしたダンパは、時々「ブレードハブ」ダンパと呼ばれる。
【００２５】
[0025]  ブレードハブダンパが提供されたロータは、場合によってはリードラグアバットメントを有さない。しかしながら、ブレード間ダンパが提供されたロータとは異なり、ダンパは、上昇アセンブリがフラッピング運動を実行する場合は常に応力を受ける。
【００２６】
[0026]  更に、ブレードハブダンパが提供されたロータは、ダンパをハブにヒンジ連結するためにファスナシステムをハブ上に設置する必要がある。こうしたファスナシステムを組み込むことは、しばしば複雑、高価、及び困難であることがわかっている。
【００２７】
[0027]  文献ＦＲ２７６０４２５号、ＦＲ３０２０３４１号、ＧＢ７８７８４８号、及びＤＥ１４５６１０５号も知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
[0028]  したがって本発明は、場合によっては最適化された重さ及びコンパクトさを示す傾向がある、革新的なロータ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】
【００２９】
[0029]  したがって本発明は、少なくとも部分的に航空機の上昇及び／又は推進に寄与するように設計されたロータを提供し、ロータは、ロータの回転軸の周りを共に回転移動可能なハブ及び複数の上昇アセンブリを備え、各上昇アセンブリは、ルートと、ルートから端部に向かってスパン方向に延在する上昇部材と、を備え、ルートは、移動及び保持部材によってハブに装着され、上昇部材に固定され、各移動及び保持部材は、少なくともリードラグ軸及びピッチ軸の周りをハブに対して移動するために関連付けられた上昇アセンブリに自由度を与え、各上昇アセンブリは、２つの隣接する上昇アセンブリ間に円周方向に位置決めされ、各上昇アセンブリは、それぞれ第１のダンパ及び第２のダンパによって２つの隣接する上昇アセンブリに接続される。
【００３０】
[0030]  各上昇アセンブリについて、
第１の平面は、上昇アセンブリのリードラグ軸を含み、上昇アセンブリのピッチ軸に対して垂直であり、
第１のダンパは、上昇アセンブリのリードラグ軸に平行な少なくとも第１の軸の周りで上昇アセンブリにヒンジ連結され、
第２のダンパは、上昇アセンブリのリードラグ軸に平行な少なくとも第２の軸の周りで上昇アセンブリにヒンジ連結され、第１の軸は第１の平面とロータの回転軸との間にあるボリューム内に位置し、第２の軸はかかるボリューム外に位置決めされる。
【００３１】
[0031]  「共に回転移動可能」という用語は、ロータが回転駆動される時に、ロータの回転軸の周りで上昇アセンブリ及びハブが共に回転運動を実行することを意味する。
【００３２】
[0032]  「円周方向に位置決めされる」という用語は、各上昇アセンブリの前にアップストリーム上昇アセンブリが、後にダウンストリーム上昇アセンブリがあることを意味し、ここで「アップストリーム」及び「ダウンストリーム」とは、回転軸の周りでのロータの回転方向に対するものである。
【００３３】
[0033]  「上昇部材」という用語は、翼プロファイルを提示する上昇アセンブリの一部を指定する。
【００３４】
[0034]  ロータには、特に上昇アセンブリのリードラグ運動をダンピングするためのダンパが提供される。ダンパは、各々が互いに隣接する２つの上昇アセンブリに共に接続するブレード間ダンパタイプである。
【００３５】
[0035]  所与の上昇アセンブリに対して、「第１の」ダンパという用語は、対応する第１の軸の周りで所与の上昇アセンブリにヒンジ連結されたダンパを指定する。加えて、「第２の」ダンパという用語は、対応する第２の軸の周りで所与の上昇アセンブリにヒンジ連結されたダンパを指定する。
【００３６】
[0036]  更に、各ダンパは、第１の軸の周りで上昇アセンブリに、また第２の軸の周りで別の上昇アセンブリに、ヒンジ連結される。
【００３７】
[0037]  既知のアーキテクチャの場合、集合的な上昇アセンブリの任意のリードラグ運動を、すなわち、すべての上昇アセンブリが同じリードラグ運動をほぼ同時に実行する時に、制限するために、アバットメントを使用する必要がある。
【００３８】
[0038]  これに対して、本発明は、こうしたリードラグアバットメントデバイスを無意味にすることができる。
【００３９】
[0039]  このため、上昇アセンブリに接続された両方のダンパは、ヒンジによって上昇アセンブリにヒンジ連結される。これらのヒンジは、どちらも上昇アセンブリのリードラグ軸に平行な第１及び第２の軸の周りで、２つのダンパそれぞれに少なくとも１つの回転自由度を与える。
【００４０】
[0040]  本発明は、上昇アセンブリのリードラグ軸を含む第１の平面の両側で、上昇アセンブリの第１及び第２の軸をスパン方向にオフセットすることによって、上昇アセンブリの任意のリードラグ運動がダンパを圧縮又は拡張させることを保証することができる。
【００４１】
[0041]  上昇アセンブリのそのリードラグ軸の周りでの回転運動中、上昇アセンブリの第１及び第２の軸のうちの一方は、ロータの回転軸に向かって移動する傾向があり、他方の軸は離れるように移動する傾向がある。こうした状況下では、たとえ上昇アセンブリがそれぞれのリードラグ軸の周りでそれぞれ共通の運動を実行する場合であっても、第１及び第２の軸の特定の位置決めが、ダンパに応力を掛けることにつながる傾向がある。
【００４２】
[0042]  この装着に伴い、所与の上昇アセンブリの任意のリードラグ運動は、所与の上昇アセンブリにヒンジ連結されたダンパに及ぼされるけん引力又は圧縮力を伴い、これによって、特にロータにブレーキを掛ける間、上昇アセンブリのリードラグ運動をブロックすることが可能となる。例として、上昇アセンブリのリードラグ軸の周りでの５°の角運動は、ロータが停止している間、上昇アセンブリのリードラグ運動を停止させるのに十分な、７００デカニュートン（ｄａＮ）の静的力を、ダンパ内で生成することができる。
【００４３】
[0043]  したがって、ダンパの寸法は、上昇アセンブリのリードラグ運動を制限できるように決められるはずである。したがってこれらのダンパは、いかなるリードラグアバットメントデバイスをも無意味にすることができる。こうした状況下で、本発明のロータは、ブレード間ダンパが提供されたロータの利点を示すが、通常の欠点は示さない。
【００４４】
[0044]  加えて、ロータにはブレード間ダンパが提供されるため、従来技術のブレードハブダンパにおいてダンパをハブに固定するために用いられた取り付け手段は提供されない。したがってロータは、従来のブレードハブロータの利点を示しながら、こうしたロータに対して簡略化可能である。
【００４５】
[0045]  したがって本発明は、例えば、取り付け手段又はリードラグアバットメントデバイスの使用を避けることによって、ロータのコスト及び重さを制限するように、ロータの部品数を削減することができる。
【００４６】
[0046]  本発明は、ロータ全体を最小化することも可能である。特に、ハブを非常にコンパクトにすることができる。こうしたハブは、より効果的に、またトップキャップを用いることで重さを減らして、簡素化することができる。
【００４７】
[0047]  更に、コンパクトなハブが提供されたロータは、放射状にハブに近い翼プロファイルを有する上昇アセンブリを使用できるようにする。
【００４８】
[0048]  ヘリコプタでは、エンジンからの排出ガスの再循環現象が、エンジン性能にとって不利なパワー損失につながる可能性がある。これらの再循環現象は、時々、ホバリング中にハブでの空気の動きがほとんどないことによって引き起こされる。こうした状況下では、排出ガスの一部がエンジン内に引き戻される場合がある。コンパクトなロータを使用することによって、上昇アセンブリの翼ゾーンはロータの回転軸に近いため、空気を回転軸付近に移動させる傾向があり、それによって循環現象を制限することができる。
【００４９】
[0049]  本発明のロータは、更に、以下の特徴のうちの１つ以上を含むことができる。
【００５０】
[0050]  したがって、上昇アセンブリの第１及び第２の軸を、上昇アセンブリのピッチ軸の両側に配置することができる。
【００５１】
[0051]  この配置構成により、システムの動作を強化することができる。
【００５２】
[0052]  別の態様において、第１の軸を上昇アセンブリの前縁脇に配置し、第２の軸を上昇アセンブリの後縁脇に配置することができる。
【００５３】
[0053]  別の態様において、上昇アセンブリの第１及び第２の軸をそれぞれ、ロータの回転軸から第１の半径及び第２の半径だけ間隔を空けて配置することが可能であり、第２の半径は第１の半径よりも大きい。
【００５４】
[0054]  別の態様において、各ダンパは、第１の端部ゾーンから第２の端部ゾーンに向かって縦方向に延在する軸に沿って延在可能であり、第１の端部ゾーンは、「第１の」上昇アセンブリと呼ばれる上昇アセンブリに、第１の上昇アセンブリの第１の軸の周りでヒンジ連結され、第２の端部ゾーンは、「第２の」上昇アセンブリと呼ばれる上昇アセンブリに、第２の上昇アセンブリの第２の軸の周りでヒンジ連結され、縦方向に延在する軸と、第１の上昇アセンブリの「第１の」リードラグ軸と呼ばれるリードラグ軸と、の間に直角に第１の距離があり、縦方向に延在する軸と、第２の上昇アセンブリの「第２の」リードラグ軸と呼ばれるリードラグ軸と、の間に直角に第２の距離があり、第１の距離を第２の距離で割った商は、０．６より小さいか又は等しい。
【００５５】
[0055]  したがって、短い方の距離は、長い方の距離の０倍から最大０．６倍の範囲内でなければならない。
【００５６】
[0056]  このロケーションを用いると、上昇アセンブリが同期的に移動するイベントでは、ダンパを２つの上昇アセンブリに取り付けるための２つのポイントは、上昇アセンブリの回転方向に応じて、互いの方向に向かって又は離れるように移動する。したがってダンパに応力が掛けられ、この応力はいかなるリードラグアバットメントをも除外するのに十分であり得る。
【００５７】
[0057]  別の態様において、各上昇アセンブリについて、上昇アセンブリに接続された第１のダンパは、「第１の」縦方向に延在する軸と呼ばれる縦方向に延在する軸に沿って延在し、第２のダンパは、「第２の」縦方向に延在する軸と呼ばれる縦方向に延在する軸に沿って延在し、第１の縦方向に延在する軸は第２の平面と第１のポイントで交差し、第２の縦方向に延在する軸は第２の平面と第２のポイントで交差し、第２の平面は上昇アセンブリのピッチ軸を含み、上昇アセンブリの第１の平面に対して直角であり、第１のポイントは第２のポイントよりも回転軸に近い。
【００５８】
[0058]  別の態様において、ロータは、上昇アセンブリのリードラグ運動を制限するためのアバットメントを有する必要がない。
【００５９】
[0059]  別の態様において、少なくとも１つのダンパをボール接合によって上昇アセンブリにヒンジ連結することが可能であり、ボール接合はピンが通過するボールを備え、ピンは第１の軸又は第２の軸に沿って延在する。
【００６０】
[0060]  「ボール」という用語は、実際に球状であるか、又は、例えば平坦な領域を含む、一部のみが球状であり得る部材を指定する。
【００６１】
[0061]  したがってピンは、第１及び第２の軸のすべてに沿って延在し得る。
【００６２】
[0062]  別の変形態において、各ピンは第１又は第２の軸に対して直角である。
【００６３】
[0063]  変形態にかかわらず、ボール接合は、３つの回転軸の周りでの回転移動の自由を与えるため、特に前述の第１及び第２の軸のいずれかの周りではない。
【００６４】
[0064]  加えて、上昇アセンブリのルートは、移動及び保持部材に固定されるシャックルと、シャックルと端部との間で上昇アセンブリに固定されるフィッティングと、を含むことが可能であり、フィッティングは２枚のＬ字型プレートを備え、各Ｌ字型プレートは第２の軸が通過するオリフィスを提示する。
【００６５】
[0065]  加えて、２枚のプレートは、それらの間に中間接続部材を保持し、中間部材は、ピッチロッドに接続されたフォークと、第１の軸が通過する少なくとも１つのオリフィスと、を含む。
【００６６】
[0066]  ２つのダンパ及びピッチロッドは、上昇アセンブリの共通フィッティングに固定される。加えて２つのダンパは、上昇アセンブリの両側で横方向に、すなわち上昇アセンブリの翼弦方向に固定される。
【００６７】
[0067]  上昇アセンブリの両側でのダンパの取り付けを用いたこの装着により、ダンパにかかる力がフィッティングによって吸収され、ハブに伝達されないことを保証することができる。
【００６８】
[0068]  加えて、ピッチロッドによって伝達される制御力は、シャックルを介してではなくフィッティングを介して渡されるため、シャックルが必要とする強度を低減させる傾向がある。
【００６９】
[0069]  別の態様において、フィッティングは、ある方向の上昇アセンブリのフラッピング運動を制限するために、低リングアバットメントに向かい合う低スタッドアバットメントを担持することができる。
【００７０】
[0070]  リングアバットメントは、例えば、回転軸の周りでのロータの回転を駆動するために、ハブに固定されたロータマストに取り付けることが可能である。リングアバットメントに関する情報を得るために、引用文献を参照することができる。特に、文献第ＦＲ２６７１０４９号の教示が適用可能である。したがってリングアバットメントはクランプによって担持される。
【００７１】
[0071]  こうした配置構成によって、比較的コンパクトなシャックル、したがって比較的コンパクトなロータを取得することが可能となる。
【００７２】
[0072]  反対に、シャックルでのスタッドアバットメントの配置構成は、上昇アセンブリにかかるねじりモーメントがシャックルに伝達されることにつながる。シャックルは初期には、上昇アセンブリにかかる遠心力に耐えるように寸法が決められる。次いでシャックルは、これらのモーメントが遠心力よりも不利な傾向にある限り、こうしたモーメントに抵抗するために過大な寸法にする必要がある。
【００７３】
[0073]  別の態様において、ハブは２枚のプレートを備えることが可能であり、各上昇アセンブリのルートはプレート間の一部に延在するシャックルを備え、シャックルは移動及び保持部材によって２枚のプレートにヒンジ連結される。
【００７４】
[0074]  ハブは２重プレートタイプである。したがってハブは、２枚のプレートを備え、アセンブリのシャックルは２枚のプレート間に配置構成される。例として、プレートは従来のシステムを用いて互いに固定される。代替様式では、プレートは単一の機械部品の一部とすることができる。
【００７５】
[0075]  こうしたハブは、上昇アセンブリの装着及び取り外しを最適化する傾向であり得る。
【００７６】
[0076]  各上昇アセンブリについて、移動及び保持部材を２枚のプレート間に配置構成することが可能であり、移動及び保持部材は、２枚のプレートに固定された外部強度部材及びシャックルに固定された内部強度部材を備え、内部強度部材は、回転軸と外部強度部材との間に放射状に配置構成される。
【００７７】
[0077]  例として、各プレートの形状は多角形とすることが可能であり、各外部強度部材は多角形の頂点に位置する。代替として、各プレートは例えば星形とすることが可能であり、各外部強度部材は星の分岐の端部に位置する。
【００７８】
[0078]  この配置構成は、上昇要素の装着及び取り外しを容易にする傾向がある。これは、上昇アセンブリを取り外すことができるように、外部強度部材及びピッチロッドを取り外すのに十分である。
【００７９】
[0079]  本発明は、ロータに加えて、ロータを含む航空機を提供する。
【００８０】
[0080]  例として、航空機は回転翼機であり、場合によってはヘリコプタである。
【００８１】
[0081]  本発明及びその利点は、例として、また添付の図面を参照しながら与えられる例と共に、以下の説明に関連してより詳細に明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の航空機のロータを示す３次元図である。
【図２】２つの上昇アセンブリに固定されたダンパを示す断面図である。
【図３】本発明のロータを示す平面図である。
【図４】ダンパの応力を説明する図である。
【００８３】
[0082]  複数の図面に存在する要素は、それらの各々に同じ参照番号が与えられる。
【発明を実施するための形態】
【００８４】
[0083]  図１は、航空機１のロータ５を示す。ロータ５は、少なくとも部分的に航空機１の上昇又は推進に、更には航空機１の上昇及び推進に寄与する。
【００８５】
[0084]  ロータ５は、動力伝達トレイン２００によって動き始める。こうした動力伝達トレイン２００は、特に、「回転軸ＡＸＲＯＴ」と呼ばれる軸の周りをロータ５と共に回転するように制約されたロータマストを備える。
【００８６】
[0085]  ロータ５は、複数の上昇アセンブリ１５、また例として少なくとも３つの上昇アセンブリを担持する、ハブ１０を備える。したがってハブ及び上昇アセンブリは、動力伝達トレイン２００からの駆動下で、回転軸ＡＸＲＯＴの周りを共に回転する。
【００８７】
[0086]  ハブ１０は、互いに平行であり、回転軸ＡＸＲＯＴに対してほぼ直角な、２枚のプレート１１、１２を備えることができる。これらのプレートは、中心シャフト１３などの従来の部材によって互いに接続される。２枚のプレート１１、１２の間に高さ空間がある。各プレートは、例えば多角形又は星形の形状を提示することができる。
【００８８】
[0087]  加えて、各上昇アセンブリ１５は、ハブ１０から端部１９へのスパン方向に、ほぼ放射状に延在する。特に、各上昇アセンブリ１５は、ハブ１０及び上昇部材１８に装着されるルート１６を備える。上昇部材１８は、ルート１６から端部１９へと延在する。
【００８９】
[0088]  ルート１６は、従来の手段によって上昇部材１５に固定可能であるか、又は上昇部材を構成する部品とすることができる。更に、ルート１６は「シャックル１７」と呼ばれるループを備えることができる。シャックル１７は、ルート内の開口部を画定するために、Ｃ字型とすることができる。
【００９０】
[0089]  こうした状況下で、各上昇アセンブリ１５は移動及び保持部材２０によってハブ１０に装着される。こうした移動及び保持部材２０は、リードラグ軸ＡＸＴＲＡ及びピッチ軸ＡＸＰＡＳ並びに場合によってはフラッピング軸ＡＸＢＡＴのうちの少なくとも１つの周りで、ハブに対して移動させるために、移動及び保持部材２０に固定された上昇アセンブリ上に自由度を与える。
【００９１】
[0090]  ピッチ軸ＡＸＰＡＳは、上昇アセンブリのほぼスパン方向に延在し、回転軸ＡＸＲＯＴに対して直角である。更に、リードラグ軸は回転軸ＡＸＲＯＴに対してほぼ平行である。最終的に、フラッピング軸は、リードラグ軸ＡＸＴＲＡ及びピッチ軸ＡＸＰＡＳに対してほぼ直角である。
【００９２】
[0091]  例として、各移動及び保持部材２０は２枚のプレート１１、１２の間に配置構成される。
【００９３】
[0092]  移動及び保持部材２０は、球状アバットメントの形を取ることができる。こうした状況下で、移動及び保持部材２０には、中心ゾーン２３を介して内部強度部材２２に接続された外部強度部材２１が提供される。例として、こうした中心ゾーン２３は、交互の柔軟なエラストマ層、及び、場合によっては金属で作られた剛体層が提供される、エラストマ部材を備える。
【００９４】
[0093]  外部強度部材２１は、「下部プレート１２」と呼ばれるプレートから「上部プレート１１」と呼ばれるプレートに向かって上下に延在することによって、２枚のプレート１１、１２に固定される。例として、外部強度部材２１は、各プレートにねじで固定される。
【００９５】
[0094]  しかしながら、内部強度部材２２は、シャックル１７に固定され、ハブには固定されない。例として、内部強度部材２２は、場合によってはねじによってシャックルのアーチに取り付けられる。
【００９６】
[0095]  したがって内部強度部材２２は、外部強度部材２１及び中心ゾーン２３と共に、シャックルによって画定された開口部内に部分的に配置される。加えて、内部強度部材２２は、回転軸ＡＸＲＯＴと外部強度部材２１との間に放射状に配置構成される。
【００９７】
[0096]  加えて、上昇アセンブリ１５はハブ１０の周辺に円周方向に分散される。例として、上昇アセンブリ１５は、ハブ１０の周辺に円周方向に均一に分散される。
【００９８】
[0097]  こうした状況下で、各上昇アセンブリ１５は２つの他の上昇アセンブリ間に円周方向に配置構成される。ロータの回転方向ＲＯＴに対して、上昇アセンブリは、アップストリーム隣接上昇アセンブリとダウンストリーム隣接上昇アセンブリとの間に配置される。
【００９９】
[0098]  加えて、ロータ５は複数のダンパ３０を備える。特に、ロータ５は上昇アセンブリ１５ごとに１つのダンパ３０を備える。
【０１００】
[0099]  各ダンパ３０は、２つの隣接上昇アセンブリ間に延在する。
【０１０１】
[0100]  図１の例において、ロータは３つの上昇アセンブリを有する。こうした状況下で、１つのダンパが第１の上昇アセンブリ及び第２の上昇アセンブリにヒンジ連結され、別のダンパが第２の上昇アセンブリ及び第３の上昇アセンブリにヒンジ連結され、最後のダンパが第３の上昇アセンブリ及び第１の上昇アセンブリにヒンジ連結される。
【０１０２】
[0101]  このようにして、各上昇アセンブリ１５は、第１の軸ＡＸ１の周りで第１のダンパ３０１に、及び第２の軸ＡＸ２の周りで第２のダンパ３０２に、ヒンジ連結される。したがって、各ダンパは、上昇アセンブリの第１の軸の周りの上昇アセンブリに、及び他の上昇アセンブリの第２の軸の周りの別の上昇アセンブリに、ヒンジ連結される。
【０１０３】
[0102]  上昇アセンブリに関連付けられた第１及び第２の軸ＡＸ１、ＡＸ２は、上昇アセンブリのリードラグ軸に平行である。
【０１０４】
[0103]  第１の軸ＡＸ１は、上昇アセンブリ１５の前縁ＢＡの脇に位置することができる。こうした状況下で、第２の軸ＡＸ２は同じ上昇アセンブリ１５の後縁ＢＦの脇に位置する。
【０１０５】
[0104]  ２つのダンパに固定するために、各上昇アセンブリ１５はフィッティング５０を含むことができる。
【０１０６】
[0105]  上昇アセンブリのフィッティング５０は、第１の軸ＡＸ１の周りで第１のダンパ３０１を、及び第２の軸ＡＸ２の周りで第２のダンパ３０２を、上昇アセンブリにヒンジ連結できるようにする。
【０１０７】
[0106]  例として、フィッティング５０は２枚のプレート５１、５２を備える。２枚のプレートは、上昇アセンブリのルート１６のいずれかの側に上下に配置される。加えて２枚のプレートは、上昇アセンブリのシャックル１７と端部１９との間に、上昇アセンブリのスパン方向に配置構成される。
【０１０８】
[0107]  ２枚のプレート５１、５２は、長い分岐５１１及び短い分岐５１２を提示するＬ字型とすることができる。長い分岐５１１は上昇アセンブリのフラッピング軸に対してほぼ平行に延在し、短い分岐５１２は上昇アセンブリのピッチ軸に対してほぼ平行に延在する。
【０１０９】
[0108]  ２枚のプレート５１、５２は、例えばルートの厚みを通過するねじ固定手段によって、上昇アセンブリに固定される。
【０１１０】
[0109]  各プレート５１、５２は、第２の軸ＡＸ２が通過するオリフィス５５を提示する。オリフィス５５は、長い分岐５１１の自由端に作ることができる。したがって２枚のプレートは共に、ダンパにヒンジ連結するのに好適なフォークを形成する。
【０１１１】
[0110]  加えて、プレート５１、５２はどちらも、ねじ固定手段などの従来の手段を用いて、中間接続部材５６に固定することができる。例として、中間部材５６は、プレート５１、５２の短い分岐５１２の自由端に固定される。
【０１１２】
[0111]  中間部材５６は、ピッチロッド６０に接続されたフォーク５７を備えることができる。例として、フォークは、ピッチロッド６０のラグ６００にヒンジ連結される２つのチークが提供された第１のフォーク５７である。
【０１１３】
[0112]  加えて、中間部材５６は、第１の軸ＡＸ１が通過する少なくとも１つのオリフィス５９を含むことができる。例として、中間部材は、２つのチークが提供された第２のフォーク５８を備える。第２のフォークの２つのチークの各々にはそのようなオリフィス５９が提供され、ダンパにヒンジ連結される。
【０１１４】
[0113]  別の態様において、フィッティング５０は、従来の手段を用いて低スタッドアバットメント７０に固定することができる。
【０１１５】
[0114]  低スタッドアバットメントは、関連付けられた上昇アセンブリのシャックルによって画定された開口部内で、開口部の外に上下に突出することによって、上下に延在する。加えて、低スタッドアバットメントは、方向１００の上昇アセンブリ１５のフラッピング運動を制限するために、低リングアバットメント８０と向かい合っている。
【０１１６】
[0115]  図２を参照すると、ダンパ３０は、ボール接合４０によってフィッティングに固定することができる。こうした状況下で、こうしたボール接合４０は、ボール４１とボール４１を通過するピン４２とを備える。したがってピン４２は、その位置に応じて第１又は第２の軸に沿って配置される。各ボール接合は、ボール接合のピンがそれに沿って延在する軸の周りでダンパに対して少なくとも１つの回転自由度を与える。
【０１１７】
[0116]  例として、ダンパ３０は、第１の端部ゾーン３３から第２の端部ゾーン３５へと縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴに沿って、縦方向に延在する。したがって第１の端部ゾーン３３は、ピンが通過して第１の軸ＡＸ１に沿って延在するボール４１を、部分的に取り囲むケージ３３０を含む。加えて、第２の端部ゾーン３５は、このようにピンが通過して第２の軸ＡＸ２に沿って延在するボール４１を、部分的に取り囲むケージを含む。
【０１１８】
[0117]  加えて、第１の端部ゾーン３３はダンパ３０の第１の可動部材３４に固定可能であり、第２の端部ゾーン３５はダンパ３０の第２の可動部材３６に固定可能である。例として、ダンパ要素は第１の可動部材３４と第２の可動部材３６との間に配置される。図３の実施形態において、各可動部材は円筒形の強度部材の形を取ることができ、ダンパ要素は少なくとも１つのエラストマリングを備える。
【０１１９】
[0118]  それにもかかわらず、例えば、油圧ダンパなどの他のタイプのダンパが想定可能である。
【０１２０】
[0119]  別の態様において、図３を参照すると、各上昇アセンブリについて、第１の幾何学平面Ｐ１は上昇アセンブリのピッチ軸ＡＸＰＡＳに対して直角であり、上昇アセンブリのリードラグ軸ＡＸＴＲＡを含む。
【０１２１】
[0120]  こうした状況下で、第１の平面Ｐ１は３次元空間に２つのボリュームを画定する。より具体的には、第１の平面Ｐ１は、「第１の」ボリュームと呼ばれ、回転軸ＡＸＲＯＴを含むボリュームＶ１を、「第２の」ボリュームＶ２と呼ばれ、上昇アセンブリの端部１９を含むボリュームから分離する。
【０１２２】
[0121]  こうした状況下で、第１のダンパ３０１がそれに沿って上昇アセンブリに固定される第１の軸ＡＸ１は、ロータの回転軸ＡＸＲＯＴを含む第１のボリュームＶ１内に位置する。しかしながら、第２のダンパ３０２がそれに沿って上昇アセンブリに固定される第２の軸ＡＸ２は、第２のボリュームＶ２内に位置する。第２の軸ＡＸ２は、第１の平面Ｐ１と第１の平面Ｐ１に平行な平面との間に位置決めされ、上昇アセンブリの端部１９を通過する。
【０１２３】
[0122]  加えて図３は、上昇アセンブリ１５の第１及び第２の軸ＡＸ１、ＡＸ２がそれぞれ、第１の半径Ｒ１だけ、及び第２の半径Ｒ２だけ、回転軸ＡＸＲＯＴから間隔を空けて配置されるという事実を示している。したがって第２の半径Ｒ２は、第１の半径Ｒ１よりも大きい。
【０１２４】
[0123]  加えて、各上昇アセンブリについて、第１の軸ＡＸ１の周りで上昇アセンブリにヒンジ連結された第１のダンパ３０１は、「第１の」縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴ１と呼ばれる、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴに沿って延在する。第２の軸ＡＸ２の周りで上昇アセンブリにヒンジ連結された第２のダンパ３０２は、「第２の」縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴ２と呼ばれる、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴに沿って延在する。
【０１２５】
[0124]  こうした状況下で、第１の縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴ１は、第１のポイントＰＴ１で第２の平面Ｐ２を通過し、第２の平面Ｐ２は、観察された上昇アセンブリのピッチ軸ＡＸＰＡＳ及びリードラグ軸ＡＸＴＲＡ及を含み、第１の平面Ｐ１に対して直角である。
【０１２６】
[0125]  加えて、第２の縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴ２は、第２のポイントＰＴ２で第２の平面Ｐ２を通過する。
【０１２７】
[0126]  こうした状況下で、第１のポイントＰＴ１は、第２のポイントＰＴ２よりも回転軸ＡＸＲＯＴに近い。
【０１２８】
[0127]  更に、第１及び第２の軸ＡＸ１、ＡＸ２は、第２の平面Ｐ２に含まれない。これに対して、上昇アセンブリ１５に関連付けられた第１及び第２の軸ＡＸ１、ＡＸ２は、上昇アセンブリ１５のピッチ軸ＡＸＰＡＳの両側に配置される。
【０１２９】
[0128]  加えて、図４を参照すると、各ダンパ３０は、第１の上昇アセンブリの第１の軸ＡＸ１の周りでヒンジ連結された第１の端部ゾーンと、第２の上昇アセンブリの第２の軸ＡＸ２の周りでヒンジ連結された第２の端部ゾーンと、の間に延在する。
【０１３０】
[0129]  第１の距離Ｄ１は、第１の上昇アセンブリの、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴと、「第１の」リードラグ軸ＡＸＴＲＡ１と呼ばれるリードラグ軸ＡＸＴＲＡと、の間に直角に存在する。したがってこの第１の距離Ｄ１は、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴと、第１のリードラグ軸ＡＸＴＲＡ１と、の間に直角に存在する最小距離を表す。
【０１３１】
[0130]  第２の距離Ｄ２は、第２の上昇アセンブリの、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴと、「第２の」リードラグ軸ＡＸＴＲＡ２と呼ばれるリードラグ軸ＡＸＴＲＡと、の間に直角に存在する。したがってこの第２の距離Ｄ２は、縦方向に延在する軸ＡＸＥＸＴと、第２のリードラグ軸ＡＸＴＲＡ２と、の間に直角に存在する最小距離を表す。
【０１３２】
[0131]  こうした状況下で、第１の距離Ｄ１を第２の距離Ｄ２で割った商は、０．６より小さいか又は等しい。
【０１３３】
[0132]  本来、本発明は、その実装に関して多数の変形態を対象とすることができる。いくつかの実施形態を説明しているが、すべての可能な実施形態を網羅的に識別するものとは考えられないことが容易に理解されよう。本来、説明した任意の手段を、本発明の範囲を超えることなく等価の手段によって置換することが想定可能である。
【図１】
2018002136.tif 000003
【図２】
2018002136.tif 000004
【図３】
2018002136.tif 000005
【図４】
2018002136.tif 000006
【外国語明細書】
2018002136000001.pdf