(57)【要約】  本発明は、タービンエンジンを緊急始動するためのシステムに関する。システムは、タービンエンジンを駆動するためのフライヤを備え、前記フライヤは、回転シャフト（３）に堅固に接続されたドラム（２）を備え、ドラム（２）の対称軸（ＬＬ）およびシャフトの対称軸（ＬＬ）は一致しており、フライヤは、ガスを噴出するための少なくとも１つの排気ノズル（４）であって、ドラム（２）の外周上に配置され、かつ、前記軸（ＬＬ）周りの回転に対して実質的に接線方向に配向された少なくとも１つの排気ノズル（４）と、火工ガス発生装置であって、フライヤに取り付けられ、かつ、前記少なくとも１つの排気ノズル（４）にガスを送る火工ガス発生装置とをさらに備え、前記緊急始動するためのシステムは、支持体であって、支持体内でフライヤのシャフトが回転する支持体と、ガスを回収するボリュートであって、フライヤを径方向で囲み、かつ、前記支持体に堅固に接続されているボリュートとをさらに備える、ことを特徴とする。
2017511857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンエンジンを緊急始動するためのシステムであって、タービンエンジン（２０）を駆動するためのフライヤ（１）を備え、前記フライヤは、回転シャフト（３）に堅固に接続されたドラム（２）を備え、ドラム（２）の対称軸（ＬＬ）およびシャフト（３）の対称軸（ＬＬ）は、一致しており、フライヤ（１）は、ガスを噴出するための少なくとも１つの排気ノズル（４）であって、ドラム（２）の外周上に配置され、かつ、前記対称軸（ＬＬ）の周りの回転に対して実質的に接線方向に配向された少なくとも１つの排気ノズル（４）と、火工ガス発生装置（１０、９  １８）であって、フライヤ（１）に取り付けられ、かつ、前記少なくとも１つの排気ノズル（４）にガスを送る火工ガス発生装置（１０、９  １８）とをさらに備え、前記緊急始動するためのシステムは、支持体（１２）であって、支持体（１２）内でフライヤのシャフト（３）が回転する支持体（１２）と、ガスを回収するボリュート（１６）であって、フライヤ（１）を径方向に囲み、かつ、前記支持体（１２）に堅固に接続されているボリュート（１６）とをさらに備える、ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
ガス発生装置（１０、９、１８）が、固体推進剤ブロック（１０）を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの排気ノズル（４）にガスを送る燃焼室（９）が、固体推進剤ブロック（１０）内に形成されている、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの排気ノズル（４）が、２次元の排気ノズルである、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
フライヤ（１）が、排気ノズル（４）の配向によって画定される回転方向を有するので、ボリュート（１６）は、フライヤ（１）の回転軸（ＬＬ）の周りの１つの角度セクタ（Ｂ−Ａ）に開口部（１７ａ）を有し、かつ、ボリュート（１６）からの流れの横断面（Ｓｖ（φ））は、開口部（１７ａ）の角度セクタと相補的である角度セクタ（Ａ−Ｂ）の一端から他端への、フライヤ（１）の回転方向における回転によって、絶え間なく変化する、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
火工ガス発生装置（１０）を点火するための手段をさらに備え、前記点火手段を準備モードまたは動作停止モードに置くことが可能である、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のシステムを備えるタービンエンジンであって、前記タービンエンジン（２０）は、シャフトと、タービンエンジンのシャフトにフライヤ（１）のシャフト（３）を連結する伝達手段（１５）とを備え、支持体（１２）は、伝達手段のケーシング（２２）に対して固定的に保持されている、タービンエンジン。
【請求項８】
出口排気ノズル（２１）をさらに備え、ボリュート（１６）が、前記出口排気ノズル（２１）にガスを供給する配管（１７）内に開口している、請求項７に記載のタービンエンジン。
【請求項９】
主始動システム（２３）をさらに備え、前記駆動システムが、前記主始動システム（２３）に機械的に連結されている、請求項７または８に記載のタービンエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に回転機械で使用するための、例えばタービンエンジンを始動するための、回転火工アクチュエータの分野に関する。特に、本発明は、限られた期間内にタービンエンジンをその公称動作速度にまで至らせるための緊急始動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多重エンジン航空機の場合には、例えば、１つ以上のエンジンは、出力要件に応じて、特定の飛行段階の間、停止されうる。その後、エンジンは、計画外の操作のため、または、エンジン障害のため、緊急に再始動される必要があるかもしれない。
【０００３】
特にタービンエンジンに関して、主始動システム（多くの場合、電気スタータ）は、エンジンが通常の定期動作条件の間に作動されることを可能にする。一般的に、この主始動システムは、公称速度が、緊急時に必要な時間内に到達されることを可能にしない。
【０００４】
短い時間内にタービンエンジンを回転させるのに必要な出力を得るために、特に緊急始動用のシステムは、火工高温ガス発生装置を使用できる。これは、仏国特許出願公開第２８６２７４９号明細書に記載されるシステムにおける場合である。このシステムは、高温ガスがタービンエンジン全体を回転させている高圧タービン内で膨張するように、１次回路に高温ガスを注入する。始動シーケンスの終了は、燃焼室の点火に相当する。燃焼室は、空気および燃料が供給される。この点火は、タービンエンジンが、所望の出力で引き継ぐことを可能にする。
【０００５】
この原理を用いた火工スタータは、容易に設計することができ、例えばミサイルのような単一用途によく適している。一方、推進剤の燃焼から生じる高温ガスは、タービンエンジンの噴射開口部の下流のタービンエンジンの高温部品の機械的強度に有害な影響を与えうる。さらに、これらの開口部は、スタータが使用後に乗り物から分離されている場合、緊急始動の終了に閉じるストッパを装着されねばならない。
【０００６】
他の緊急始動システムは、タービンエンジンを回転させるために、仏国特許出願公開第２９９００４号明細書に記載されるように、タービンまたは変位モータを作動させるための火工ガス発生装置からの高エネルギーガスを使用できる。
【０００７】
一般に、歯車列を含む変速機は、スタータの回転速度をタービンエンジンの回転速度と適合させる。加えて、スタータのモータの空転は、前記スタータが恒久的に取り付けられているタービンエンジンの通常の動作段階の間、防止される必要がある。実際、システムの一定回転は、動作中でないにもかかわらずスタータの経年劣化につながるであろうし、空転するスタータのモータにおける機械的摩擦または空気力学的摩擦によりエネルギーを消費する。そのため、この種類のスタータは、タービンの場合におけるクラッチ解除システムまたはフリーホイールシステムによって、動作中でないときにタービンエンジンから分離される必要がある。これらの要因は、システムの重量および複雑性に悪影響を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】仏国特許出願公開第２８６２７４９号明細書
【特許文献２】仏国特許出願公開第２９９００４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、火工ガス発生装置の利点を利用するタービンエンジンを緊急始動させるためのシステムを、それらを恒久的に適合させるように、それらの大きさ、それらの複雑さ、またはタービンエンジンの摩耗におけるそれらの影響に関する既知の解決策に関連する欠点を回避しながら、提案することである。
【００１０】
加えて、タービンエンジンに関連して議論されているにもかかわらず、回転機械を公称速度に急速に到達させることの問題は、他の適用にも関連する。したがって、本発明は、急速始動用のシステムであって、回転機械に組み込むことが簡単であり、そのシステムの動作モードに関して独立している急速始動用のシステムを求めている。この点に関して、短時間で高出力密度を必要とするこの火工回転アクチュエータの他の用途は、例えば、予備の使い捨て牽引システムも考えられる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この点に関して、本発明は、タービンエンジンを緊急始動するためのシステムに関し、システムは、タービンエンジンを駆動するためのフライヤを備え、前記フライヤは、回転シャフトに堅固に接続されたドラムを備え、ドラムの対称軸およびシャフトの対称軸は、一致しており、フライヤは、ガスを噴出するための少なくとも１つの排気ノズルであって、ドラムの外周上に配置され、かつ、前記対称軸の周りの回転に対して実質的に接線方向に配向された少なくとも１つの排気ノズルと、火工ガス発生装置であって、フライヤに取り付けられ、かつ、前記少なくとも１つの排気ノズルにガスを送る火工ガス発生装置とをさらに備え、前記緊急始動するためのシステムは、支持体であって、支持体内でフライヤのシャフトが回転する支持体と、ガスを回収するボリュートであって、フライヤを径方向に囲み、かつ、前記支持体に堅固に接続されているボリュートとをさらに備える、ことを特徴とする。
【００１２】
換言すれば、排気ノズルは、フライヤのシャフトにトルクを生成することを可能にする接線方向のガス噴出噴流を生成する。このように、システムは、前記タービンエンジンの入力歯車装置に連結されているシステムのシャフトによってタービンエンジンを駆動するために使用されうる。単独使用に関しては、火工装置は、高圧および高温の排気ノズルの上流の燃焼室内にガスが生成されることを可能にし、これにより、推力と、したがって、タービンエンジンを、そのタービンエンジンの公称動作速度に対応する速度まで駆動するのに必要なトルクとを、作り出す。この火工装置がフライヤに取り付けられているという事実は、伝達の問題および伝達時の動作の間の損失を低減する。さらに、フライヤの原理は、フライヤがタービンエンジンに配置されうることと、前記タービンエンジンが、通常動作時の間に、すなわち、緊急始動システムが動作していないときに、フライヤを駆動できるということとを、意味する。実際、フライヤは、摩擦損失をほとんど作り出さず、時期尚早に使用される危険がない。
【００１３】
好ましくは、ガス発生装置は、固体推進剤のブロックを備える。このことは、装置を維持することを単純にする。このように、使用後に簡単な方法で火工装置を交換することが考えられる。
【００１４】
有利には、ガス発生装置は、燃焼室であって、前記少なくとも１つの排気ノズルにガスを送り、かつ、固体推進剤のブロック内に形成された燃焼室を備える。
【００１５】
加えて、前記少なくとも１つの排気ノズルは、２次元の排気ノズルであることができる。このことは、フライヤが、コンパクトな設計を有し、かつ、生産するのをより単純にされることを可能にする。
【００１６】
好ましくは、フライヤは、排気ノズルの配向によって画定される回転方向を有するので、ボリュートは、フライヤの回転シャフトの周りの１つの角度セクタに開口部を有し、ボリュートからの流れの横断面は、開口部の角度セクタと相補的である角度セクタの一端から他端への、フライヤの回転方向における回転によって、変化する。実際には、ボリュートの形状は、排気ノズルを出るガスを膨張させるのに役立ち、したがって、前記ノズルからの推力により、フライヤによって提供されるトルクに寄与する。ボリュートの形状を最適化することが重要である。加えて、この形状は、排気ノズルを出る高温ガスが軸に対して径方向に排出されることを可能にし、これにより、フライヤの周りの装置が熱くなる程度を制限する。
【００１７】
有利なことに、緊急始動システムは、火工ガス発生装置を点火するための手段を備え、この手段は、準備モードまたは準備解除モードに置かれうる。特に、この手段は、システムが間違った時刻に点火されることを防ぐ。
【００１８】
本発明は、また、本発明に係るシステムと、シャフトと、タービンエンジンのシャフトにフライヤのシャフトを連結する伝達手段とを備え、支持体は、伝達手段のケーシングに対して固定的に保持されている。フライヤは、タービンエンジンと独立して動作するので、フライヤは、外部に配置されうる、例えば、補助ギアボックスのケーシングに取り付けられうると共に、タービンエンジンは、噴出ガスの影響から保護されうる。例えば、タービンエンジンは、出口排気ノズルをさらに備えているので、ボリュートは、タービンエンジンの前記出口排気ノズル内に、膨張されたガスを供給するパイプ内に開口できる。火工スタータは、また、前記タービンエンジンの主始動システムに機械的に連結されうる。
【００１９】
添付図面を参照して与えられる以下の説明を読むことで、本発明がより良く理解されるであろうと共に、本発明の他の詳細、特徴および利点が、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る始動システムのフライヤの斜視図である。
【図２】回転軸と垂直でありかつ排気ノズルを通る平面内において、本発明に係る始動システムのフライヤの半分を通る断面図である。
【図３】使用前の本発明に係る緊急始動システムを通る縦断面図である。
【図４】本発明に係る緊急始動システムにガスを噴出するための手段の１つの構成の概略斜視図である。
【図５】ガスを噴出するためのボリュートを通り、かつ、本発明に係るシステムのフライヤを通る、回転軸に垂直な平面内における概略断面図である。
【図６】本発明に係る緊急始動システムの点火の開始における、このシステムを通る縦断面図である。
【図７】本発明による緊急始動システムの終了に向かうこのシステムを通る縦断面図である。
【図８】本発明に係る緊急始動システムがどのようにタービンエンジンに取り付けられているかを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１から図３を参照すると、本発明は、タービンエンジンを始動するのに十分であるトルクを生成することによって、シャフトを回転させることが可能なシステムに関する。このシステムは、堅固に相互接続されかつ同一軸ＬＬを有する、円筒状のドラム２および回転シャフト３からなるフライヤ１を備える。
【００２２】
ドラム２は、回転軸ＬＬに沿って所定幅Ｄを有し、複数の排気ノズル４は、前記ドラムの外周円筒壁５の幅Ｄの狭い帯部上に配置されている。この帯部は、ドラム２の円筒壁５の一辺に位置している。図１および図２を参照すると、例えば、左横面は、ドラム２の上面６として示され、右横面は、ドラムの下面７として示され、排気ノズル４が位置する帯部は、例えば、示されるように中心を外れて、上面６に近くにあることができる。排気ノズル４は、円筒壁５に対して接線方向に配向され、全てが同一方向に面している。この方向は、前記ノズルを出るガス噴流の方向と同一であり、したがって、反作用により、動作の間、ガス噴流の方向とは逆方向にフライヤ１を回転させる。実施例では、排気ノズル４は、方位角において均一に分布し、３つの排気ノズル４があり、図１では２つの排気ノズル４が視認可能である。
【００２３】
さらに実施例を参照すると、排気ノズル４は、２次元である。このことは、排気ノズル４が、回転軸ＬＬを横断する断面における排気ノズル４の形状によって画定されることを、意味する。図２を参照すると、排気ノズル４は、首部８から始まって広がる長さｄｚのダクトを形成し、首部８は最小断面を有する。この首部８は、フライヤ１の軸ＬＬの半径Ｒに位置し、排気ノズル４は、首部８を通る半径に対して実質的に垂直な軸ＺＺに沿って配向されている。
【００２４】
代わりに、例えば、設計および製造の必要とされる容易さに応じて非対称形状を有するように、排気ノズル４を設計することが可能である。この場合、前記排気ノズルは、軸ＺＺに沿って配向された発散ダクトとしてさらに画定されている。
【００２５】
首部８を介して、排気ノズル４は、燃焼室９に連通しており、燃焼室９は、フライヤ１が動作しているときに、加圧ガスを含む。示される実施例では、この燃焼室９は、ドラム２の円筒壁５上に配置された３つの排気ノズル４によって共有されている。
【００２６】
したがって、ガス発生装置は、燃焼室９を加圧ガスで充填するために必要とされる。使用前のフライヤ１を示す図３を参照すると、ドラム２が、ドラム２の円筒壁５とドラム２の上面６と下面７との間の空洞を形成することが、見られうる。ドラム２の内部空洞は、点火装置によって火を付けられたときに高温ガスを生成するように設計された材料の固体ブロック１０によって充填されている。点火装置は、燃焼室９の領域内に配置されているが、図面に示されていない。この材料は、一般に、固体推進剤で構成されている。ノズル４によって占有される帯部と下面７との間のドラム２内の空いたままにされた空間は、推進剤の十分な貯蔵を形成するような大きさであり、推進剤の燃焼は、タービンエンジンを始動するのに必要な期間の間、ガスを生成するであろう。
【００２７】
フライヤ１では、使用前に、燃焼室９であって、排気ノズル４にガスを送り、かつ、推進剤の燃焼により生成されるガスを受け取るように意図されている燃焼室９は、推進剤ブロック１０から掘り出され、排気ノズルの領域内の空間をあまり占有しない。好ましくは、排気ノズル４は、膜１１によって封止される。この膜１１は、点火の間の圧力によって取り除かれ、したがって、埃および湿気が燃焼室９に入ることを妨げる。
【００２８】
タービンエンジンの緊急始動システムを形成するように、フライヤ１は、軸受１３、１４を備える支持体１２上に組み込まれ、シャフト３は、軸受１３、１４内を回転する。示されるように、シャフト３は、タービンエンジンを駆動するシャフト１５に連結されることを意図されている。示される解決策では、このシャフト１５は、正確な回転速度を増加／減少させるための（図示しない）歯車のシステムによって、タービンエンジンを駆動する。一方、前記シャフトは、フライヤ１のシャフト３に、例えばスプラインによって、連結され、かつ、伝達されるトルクが誤って最大許容値を超えた場合に破断するように設計されている。
【００２９】
図３から図５に示されるように、支持体１２は、ボリュート１６を備える。このボリュート１６は、フライヤ１を径方向に囲む。ボリュートは、ノズル４を出るガスを噴出する前に膨張させることを可能とするように設計されている。ドラム２を囲む支持部１２の一部と一緒に、ボリュートは、フライヤ１の周りを巻くダクト１６を形成している。このダクト１６の内壁は、前記ノズルを出るガスを収集するように、排気ノズル４への通路と反対に開かれている。示される実施例では、ボリュート１６により形成されたダクトの径方向断面は、実質的に長方形である。
【００３０】
図５を参照すると、ボリュート１６の外壁の断面は、フライヤ１の軸ＬＬ周りの螺旋形状を有している。φが、軸ＬＬ周りの方位角を示す場合、ボリュート１６の外壁から軸までの距離は、法則Ｓ（φ）にしたがう。法則Ｓ（φ）は、動作の間のフライヤ１の回転方向に対応する回転方向における点Ａと点Ｂとの間のφに応じて、この実施例では絶え間なく増加する。図５では、回転方向は反時計回りであり、図２におけるように配向されたノズル４に対応する。
【００３１】
加えて、ＡからＢへのこの実施例では、ボリュート１６の幅は、軸ＬＬに沿って増加する。このことは、図３、図６および図７に示される断面によって示されている。これらの断面は、（上端における）点Ａと（下端における）点Ｃとを通過する縦断面の半平面におけるボリュート１６の断面を示す。この縦断面の半平面は、ＡとＢとの間の中間点であり、図５に示される。このように、ボリュート１６により形成されたダクトの断面は、法則Ｓ（φ）に応じて、ガスの膨張を案内するように方位角φにおける点Ａと点Ｂとの間で、絶え間なく変化する（本明細書で与えられた実施例では増加する）。
【００３２】
点Ｂと点Ａとの間の方位角で画定された開口部１７ａにより、ボリュート１６は、図４および図５に示されるように、ガスを噴出するための導管１７に開口している。構成の種類に応じて、これらのガスは、大気中に直接噴出されうる。図８を参照すると、システムがタービンエンジン２０に装着されたときに、導管１７は、出口排気ノズル２１内に開くことができる。このことは、フライヤ１を出る高温ガスが、ガスの温度条件に耐えるように、既に提供されている環境内に噴出されることを可能にし、また、タービンエンジンを保護することを可能にし、かつ、前記ガスの噴出を促進する圧力条件を利用することを可能にする。
【００３３】
図６を参照すると、推進剤ブロック１０が点火されたとき、燃焼が、燃焼室９内で開始される。燃焼室９は、図３に示される初期形状である。燃焼室９は、加圧ガスで充填され、指定された温度条件Ｔｉおよび圧力条件Ｐｉにおいて高エネルギーガスを排気ノズル４に供給するための燃焼室として使用される。このガスは、排気ノズル４を通って出て、したがって、推力を発生させ、かつ、フライヤ１を速度ωで回転させるトルクを発生させる。図５を参照すると、燃焼が進行するにつれて、推進剤が使い果たされ、かつ、排気ノズル４の燃焼室９の容積は、全ての噴射剤が使用されるまでブロック１０内で変化する。燃焼室９の初期形状および推進剤ブロック１０の初期重量を決定することは当業者にとって通常の業務であり、その結果、燃焼室９内のガスの圧力条件Ｐｉおよび温度条件Ｔｉは、必要な時間にわたって、所望の変化に応じたトルクを提供するようにこの処理の間、変化する。
【００３４】
推進剤の燃焼段階の間、圧力Ｐｉは、首部８への音速流によって準備される排気ノズル４のそれぞれのために、十分に高い。このように、排気ノズル４の出口断面では、各排気ノズル４は、首部８に対する接線方向ＺＺにおけるガス噴流を作成する。排気ノズル４の出口断面Ｓｅでは、この噴流は、高速Ｖｅに到達し、一方、ガスの圧力Ｐｅおよびガスの温度Ｔｅは、燃焼室９内のガスの圧力および温度と比較して減少している。このことは、速度Ｖｅに対する反対方向に、スラストとも呼ばれる接線力Ｆを生成する。接線力Ｆは、質量流量と、出口断面Ｓｅを通過する噴流の速度と、噴流のこの出口圧力Ｐｅとボリュート１６におけるフライヤ１の周りの静圧との間の差と、に依存する。回転シャフト３におけるフライヤ１によって提供されるトルクは、トルクの合計である。このトルクの合計は、各排気ノズル４に対して、首部８の半径Ｒが乗じられたこの力Ｆである。
【００３５】
適切な実施形態では、推進剤が燃焼されるときに伝導または放射による高温ガスからドラム２への熱の伝達をできるだけ低減するように、首部８は、例えば、炭素／セラミックのような磨耗性のある、織られ、かつ型打ちされた材料から、または他の任意の装置に、作られかつ形成されている。図面に示されている構成は、単なる一実施例であることは、言うまでもない。当業者は、提供されるトルクおよび燃焼室９内において利用可能なガス圧に応じた方位角に、排気ノズル４の数、排気ノズル４の大きさおよび排気ノズル４の分布を適合させるであろう。加えて、排気ノズル４の２次元形状が、システムのための大きさの点で有利であるにもかかわらず、他の形状、特に軸対称の形状を使用することが考えられる。
【００３６】
また、ボリュート１６の形状は、排気ノズル４の出力に貢献しており、したがって、点火されるときのフライヤ１の性能に貢献している。排気ノズル４のそれぞれからの速度Ｖｅ、圧力Ｐｅかつ温度Ｔｅで噴出される燃焼ガスは、排気ノズル４がボリュート１６の内部を回転するにつれて、ボリュート１６内で膨張し続け、その後、出口導管１７を介して外部に噴出される。
【００３７】
図５を参照すると、点Ａと点Ｂとの間の方位角φに応じたボリュート１６の断面の分布は、フライヤ１によって提供されるトルクを決定する膨張のレベルと、システムを囲む領域に適合しているガス噴出温度Ｔｅとの間に良好な均衡を達成するように、最適化されている。具体的には、この均衡は、ボリュート１６における強制対流現象、装置を固定するための手段による伝導、および組立体からの熱放射を考慮している。
【００３８】
加えて、ボリュート１６は、導管１７の方へ排気ノズル４を通って噴出されるガスを案内することにより、フライヤ１を囲む機器を保護することに貢献している。
【００３９】
さらに、フライヤ１が使用されていない間に各排気ノズル４を封止する保護膜１１は、推進剤の燃焼から生じるガスの圧力および温度の組み合わされた影響の下での点火時に、分解されるように設計されている。このように、前記膜の残骸は、フライヤ１が始動するときにガスで自然に噴出される。
【００４０】
図１および図３を参照すると、推進剤ブロック１０の燃焼を引き起こすように、始動システムは、示されている実施例では、電気的制御を使用する。フライヤ１においては、前述の推進剤ブロック１０を点火するための（図面に示されない）装置は、ドラム２の円筒壁５の表面と同一平面上の円形接触軌道１８に接続されている。電気滑り接触遮断器１９は、点火装置に電流を送るように、支持体１２上の接触軌道１８と接触して配置されている。接触遮断器１９は、次に、緊急始動時に推進剤に火を付けるように、前記点火装置を介して電流を送る（示されない）制御システムに接続される。
【００４１】
好ましくは、点火装置を制御するためのシステムは、準備するように、すなわち、燃焼を引き起こすのに十分な電流を伝送するための準備ができるように、または、準備解除されるように、すなわち、準備することが防止されるように、設計されている。準備解除位置は、偶発的な点火を防止するという点で有利である。
【００４２】
本発明は、また、推進剤ブロック１０を点火するための他の方法、例えば、光学的手段またはレーザー手段を使用する無線接続を使用する可能性を含む。
【００４３】
図８を参照すると、タービンエンジン２０のための有利な構成は、タービンエンジン２０の上流に本明細書に示されている補助ギアボックスケース２２に支持体１２を取り付けることを含む。図８に示されるように、このことは、必要に応じて、火工緊急スタータは、タービンエンジンの主スタータ２３に、火工緊急スタータの他端で直列に接続されることを可能にする。この一般的な主電気スタータ２３は、典型的には、通常、タービンエンジン２０を始動するために使用される。
【００４４】
フライヤ１が補助歯車装置を導入していないことに留意されるべきである。また、前記フライヤは、低慣性かつ低空気抵抗を有する小さな回転部品である。したがって、フライヤ１は、主スタータ２３とタービンエンジン２０との間に直列に容易に位置決めすることができ、著しい性能の損失を生み出すことなく可能な緊急使用の準備ができる。
【００４５】
これらの異なる機能のために、航空機のタービンエンジン２０を緊急始動するための手段としてのフライヤ１の動作原理は、図８に示される構成において、以下で説明される３つの状態の間の選択に対応する。
【００４６】
第１の準備解除状態は、タービンエンジン２０が正常に動作している場合に相当する。エンジンは、現在の飛行条件に対する公称出力を提供するために、例えば、航空機の他のタービンエンジンと一緒に、使用される。この場合、シャフト１５は、フライヤ１を回転させる。フライヤに関しては、推進剤ブロック１０を点火するための装置を制御するためのシステムが解除される。必要に応じて、制御システムは、制御の連鎖における可能な中断を検出するように、推進剤ブロック１０を点火するための装置に弱い電気信号を、要求に応じて、連続的に送信するかまたは断続的に送信する。障害がこのシステムの論理によって確認された場合、それに応じて障害は処理され、かつ、適切な信号が生成される。
【００４７】
この第１の準備解除状態は、タービンエンジンが正常に始動した場合に正確に対応している。この場合、タービンエンジン２０と同時にフライヤ１を回転させるのは主スタータである。
【００４８】
第２の準備状態は、タービンエンジン２０が、航空機の他のタービンエンジンと比較して予備の状態に置かれている飛行条件に相当する。この場合、タービンエンジン２０は、空転しかつフライヤ１を回転させるか、または単に停止される。推進剤ブロック１０を点火するための装置を制御するためのシステムは、この場合、準備されている。接触遮断器１９と接触軌道１８との間の電気的接続は、潜在的な異常が緊急始動システムで検出され、それに応じて障害が処理され、かつ、適切な信号が生成させることを、まだ可能にする。
【００４９】
第３の点火状態は、緊急始動指令が送信される場合に相当する。推進剤ブロック１０を点火するための装置を制御するシステムが準備された場合のみ、点火指令は、有効になりうる。取り付けられたシステムの設計は、状態が第１から第３まで直接に変化することを可能にしない。
【００５０】
図６および図７を参照して説明されたように、フライヤ１の点火段階にしたがうことによって、現在、トルクを発生させ、かつ、タービンエンジン２０を駆動するのは、フライヤ１である。全体のシステムは、予想出力を提供するように、フライヤ１の回転速度ωがタービンエンジンに必要な速度に急速に到達することができるように、設計されている。加えて、一旦、フライヤ１が動作を終了したときの速度に前記タービンエンジンが到達することを確実にするために、確立された法則にしたがって、タービンエンジンの点火システムおよび燃料計量システムが作動されるので、主スタータも作動される。
【００５１】
説明された緊急始動システムは、図８に示される構成またはタービンエンジンの緊急始動に限定されるものではない。最初に述べられたように、緊急始動システムは、短時間で高出力密度を提供するために、例えば、予備の使い捨て牽引システムとして使用されうる。同一シャフトに連結された本発明に係るいくつかのシステムを使用する構成を設計することも考えられる。したがって、ほんの１つの種類のシステムを生成すること、および、必要な出力に応じて装着されるどのように多くのシステムを調整することが、有利でありえる。
【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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