本發(fā)明涉及一種飛機發(fā)動機組件，其包括改進的前發(fā)動機附件。

背景技術(shù)：

如圖1和2中所示，飛機10包括多個發(fā)動機組件12，根據(jù)一種結(jié)構(gòu)，其定位在飛機10的機翼14下方。

如圖2中所示，發(fā)動機組件12包括發(fā)動機15、定位圍繞發(fā)動機15的發(fā)動機艙16以及機翼支柱18，其確保在發(fā)動機15和飛機10的其余部分、尤其是機翼14之間形成連接。

如圖3A和3B中所示，機翼支柱18包括剛性的第一結(jié)構(gòu)20和第二結(jié)構(gòu)21，所述第一結(jié)構(gòu)20確保在發(fā)動機15和飛機10的其余部分之間形成力傳動機構(gòu)，所述第二結(jié)構(gòu)21包圍第一結(jié)構(gòu)20并且限制了機翼支柱的阻力。

本發(fā)明更具體地涉及一種雙氣流渦輪噴氣發(fā)動機型的飛機發(fā)動機。如圖3A和3B中所示，這種類型的發(fā)動機15包括尤其帶有沿著旋轉(zhuǎn)軸24而相對于定子可樞轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子中心部分22，以及基本上呈圓筒形且其中定位有連接至發(fā)動機中心部分22的轉(zhuǎn)子的鼓風機的鼓風機殼體26。

在說明書全文中，前方和后方的概念參考氣體流出的方向，前方對應于氣體(空氣)進入發(fā)動機，而后方對應于氣體(燃燒氣體)排出。此外，元件的中間部分對應于設(shè)置在前部部分和后部部分之間的部分。上方和下方的概念參考了機翼支柱和飛機其余部分之間的連接，上方對應于機翼支柱和飛機機翼之間的連接，而下方對應于機翼支柱和發(fā)動機之間的連接。

中心部分22從包括空氣入口的前部殼體28延伸至包括燃燒氣體出口的后部殼體30。

根據(jù)一個概念，機翼支柱18的第一結(jié)構(gòu)20通過連接部而連接至發(fā)動機15，所述連接部包括后部發(fā)動機附件32、前部發(fā)動機附件34以及確保推力恢復的一對推桿36。

根據(jù)如圖3A中所示和文獻FR2963320中所述的第一變化方案，后發(fā)動機附件32連接機翼支柱18的第一結(jié)構(gòu)20的中間部分38和發(fā)動機15中心部分22的后殼體30，前發(fā)動機附件34連接機翼支柱18的第一結(jié)構(gòu)20的前端部40和發(fā)動機15中心部分22的前殼體28，而推桿36連接第一結(jié)構(gòu)20的中間部分38和發(fā)動機中心部分22的前殼體28。根據(jù)與該變化方案相關(guān)的第一缺點，位于發(fā)動機的中心部分22和第一結(jié)構(gòu)20之間的區(qū)域減少，并且不能將補充設(shè)備連接至發(fā)動機，因此其定位在機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)20上方。該定位導致增加第二結(jié)構(gòu)21的體積，并且影響了飛機的流體阻力。

根據(jù)另一缺點，該變化方案導致在發(fā)動機的中心部分22和機翼14之間的距離相對較大。

根據(jù)圖3B所示的第二變化方案，前發(fā)動機附件34連接機翼支柱18的第一結(jié)構(gòu)20的前端部40和鼓風機殼體26。該方案導致發(fā)動機中心部分22和第一結(jié)構(gòu)20之間的區(qū)域增大，這允許將補充設(shè)備連接至發(fā)動機。該變化方案還導致減小發(fā)動機的中心部分22和機翼14之間的距離。但是，第一結(jié)構(gòu)20的前端部40定位在鼓風機殼體26上方，該第二變化方案導致限制鼓風機殼體26的直徑。但是，由于新發(fā)動機的稀釋率增加，該直徑趨于越來越大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點。

為此，本發(fā)明提供了一種飛機發(fā)動機組件，包括發(fā)動機、機翼支柱以及發(fā)動機定位于其中的發(fā)動機艙，發(fā)動機包括：

-中心部分，其包括定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)軸而關(guān)于定子樞轉(zhuǎn)，

-鼓風機，連接至定位在鼓風機殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子，

機翼支柱包括第一結(jié)構(gòu)，其通過發(fā)動機連接件而連接至發(fā)動機，其包括：

-后發(fā)動機附件，連接第一結(jié)構(gòu)的中間部分和發(fā)動機中心部分，

-前發(fā)動機附件，連接第一結(jié)構(gòu)的前端部和發(fā)動機，以及

-至少兩個推桿。

根據(jù)本發(fā)明，飛機發(fā)動機組件特征在于前發(fā)動機附件包括連接機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)和發(fā)動機鼓風機殼體的至少一個連接件，以及連接機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)和發(fā)動機中心部分的至少一個前連桿，并且其特征在于每個前連桿通過沿著水平軸并且垂直于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)的連接件而在第一端連接至機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的前端部，并且通過沿著水平軸并且垂直于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)的連接件而在第二端連接至發(fā)動機中心部分。

根據(jù)第一優(yōu)點，該結(jié)構(gòu)允許將至少一個補充設(shè)備收納在位于發(fā)動機中心部分和機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)之間的區(qū)域內(nèi)。

根據(jù)另一優(yōu)點，前端部相對于后發(fā)動機附件向上錯位，減少了發(fā)動機中心部分和機翼之間的距離。

根據(jù)另一優(yōu)點，調(diào)節(jié)發(fā)動機稀釋率的鼓風機殼體的直徑不受機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的前端部和地面之間的距離限制。

根據(jù)另一優(yōu)點，與發(fā)動機重量相關(guān)的負荷由位于發(fā)動機中心部分處的前連桿承受，這趨于減少鼓風機殼體上的限制。

優(yōu)選地，前連桿連接至定子的一部分，而前連桿的方向在垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面內(nèi)與旋轉(zhuǎn)軸匯聚，該平面包括前軸承，確保引導轉(zhuǎn)子相對于位于發(fā)動機更前部的定子旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)另一特征，連接機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)和鼓風機殼體的連接件包括設(shè)置在垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面內(nèi)的至少一對連接元件，該對中的每個連接元件相對于第一結(jié)構(gòu)而與另一連接元件對稱，每個連接元件一方面連接至第一結(jié)構(gòu)，而另一方面連接至鼓風機殼體或相對于鼓風機殼體沿著旋轉(zhuǎn)軸而旋轉(zhuǎn)固定的發(fā)動機艙的至少一個元件。

根據(jù)第一變化方案，連接件包括兩個側(cè)連桿，每個側(cè)連桿包括通過沿著平行于旋轉(zhuǎn)軸的軸樞轉(zhuǎn)的連接件而連接第一結(jié)構(gòu)的第一端，以及通過沿著平行于旋轉(zhuǎn)軸的軸樞轉(zhuǎn)的連接件而連接至鼓風機殼體的第二端。

根據(jù)第二變化方案，連接件包括將發(fā)動機艙的第一發(fā)動機罩連接至機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的至少一個第一連接元件，以及將發(fā)動機艙的第二發(fā)動機罩連接至機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的至少一個第二元件，第一和第二發(fā)動機罩沿著旋轉(zhuǎn)軸相對于鼓風機殼體旋轉(zhuǎn)固定。

根據(jù)第一實施方式，第一和第二連接元件呈設(shè)置在垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面內(nèi)的至少一個馬蹄鐵形，其包括固定至機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的中心部分，并且其從第一結(jié)構(gòu)兩側(cè)以對稱方式延伸，該馬蹄鐵包括連接至發(fā)動機艙的第一和第二發(fā)動機罩的端部。

根據(jù)第二實施方式，第一和第二連接元件是設(shè)置在第一結(jié)構(gòu)兩側(cè)的側(cè)連桿，每個側(cè)連桿包括通過鉸接連接至第一結(jié)構(gòu)的第一端以及連接至一個發(fā)動機罩的第二端。優(yōu)選地，每個鉸接是具有垂直樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)連接件。

本發(fā)明還提供了一種飛機，包括了根據(jù)本發(fā)明的至少一個發(fā)動機組件。

附圖說明

圖1是飛機的透視圖。

圖2是飛機的發(fā)動機組件的透視圖。

圖3A是示出了現(xiàn)有技術(shù)的第一變化方案不帶發(fā)動機艙的飛機的發(fā)動機組件的側(cè)視圖。

圖3B是示出了現(xiàn)有技術(shù)的第二變化方案不帶發(fā)動機艙的飛機的發(fā)動機組件的例視圖。

圖4是示意性示出本發(fā)明的不帶發(fā)動機艙的飛機的發(fā)動機組件的側(cè)視圖。

圖5是示出本發(fā)明第一變化方案的前發(fā)動機附件的透視圖。

圖6是示出本發(fā)明第一變化方案沿著機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的前端的第一視角的透視圖。

圖7是沿著圖6中可見的第一結(jié)構(gòu)的前端部的第二視角的透視圖。

圖8是示出本發(fā)明第二變化方案的前發(fā)動機附件的透視圖。

圖9是示出本發(fā)明第二變化方案的發(fā)動機組件的頂視透視圖。

圖10是示出本發(fā)明第二變化方案的機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)的前端的透視圖。

圖11是圖10中可見的第一結(jié)構(gòu)的前端部的側(cè)視圖。

具體實施方式

參考隨附附圖，根據(jù)本發(fā)明的說明書，其他特征和優(yōu)點將變得明顯，所述說明書僅作為實例給出。

在圖4、8和9中可見，飛機發(fā)動機組件50包括發(fā)動機52、機翼支柱54和發(fā)動機艙56(僅在圖8和9中局部可見)。

根據(jù)一個實施方式，發(fā)動機52是雙氣流渦輪噴氣發(fā)動機。其包括：

中心部分58，其包括沿著旋轉(zhuǎn)軸62而相對于定子64樞轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子60，所述定子64包括具有空氣入口的前殼體66以及具有燃燒氣體出口的后部殼體68，

鼓風機，連接至位于鼓風機殼體70內(nèi)的轉(zhuǎn)子60，所述鼓風機殼體70通過徑向臂連接至前殼體66。

前殼體66、后殼體68以及鼓風機殼體70大致與旋轉(zhuǎn)軸62同心。此外，發(fā)動機52包括多個軸承，確保引導轉(zhuǎn)子60相對于定子64旋轉(zhuǎn)。一個軸承位于發(fā)動機52前方最前部、前殼體66內(nèi)部，并且稱為前軸承72。

下文中，軸X與發(fā)動機52的旋轉(zhuǎn)軸62重合，軸Y垂直于軸X并且是水平的，而軸Z垂直于軸X且是垂直的。垂直縱平面包括軸X和軸Z，水平縱平面包括軸X和軸Y，橫平面是垂直于軸X的平面。

根據(jù)如圖4所示的結(jié)構(gòu)，機翼支柱54能夠?qū)l(fā)動機組件50連接至機翼74，發(fā)動機組件60位于翼片74下方。

機翼支柱54包括位于整流罩(未示出)內(nèi)的第一結(jié)構(gòu)76，其使得機翼支柱54具有空氣動力學特征。根據(jù)一個實施方式，第一結(jié)構(gòu)76是廂式機座結(jié)構(gòu)，其包括上梁78、下梁80、多個側(cè)壁板84以及多個加固件86。

第一結(jié)構(gòu)76通過翼片連接件94連接至翼片74，并且通過發(fā)動機連接件連接至發(fā)動機52。

根據(jù)一個結(jié)構(gòu)，發(fā)動機連接件包括后發(fā)動機附件88，其連接第一結(jié)構(gòu)76的中間部分90和發(fā)動機52的中心部分58，尤其是后殼體68。發(fā)動機連接件還包括前發(fā)動機附件92，其連接第一結(jié)構(gòu)76的前端部102和發(fā)動機52。最后，發(fā)動機連接件還包括相對于垂直縱平面對稱設(shè)置的兩個推桿96，并且其連接第一結(jié)構(gòu)76的中間部分和發(fā)動機52的中心部分58，尤其是前殼體66。

根據(jù)一個實施方式，機翼支柱的第一結(jié)構(gòu)76在垂直縱平面內(nèi)具有大致三角形的截面，其基本上水平的第一側(cè)形成上梁78、形成向前定位的三角形的第二邊的下梁80、連接上梁78和下梁80的后梁98(圖4中可見)。下梁80和后梁98在相對于上梁78向下錯位的下脊部處連接。

上梁78和下梁80相接，或者在前端102處相隔較小距離。

根據(jù)一個實施方式，從上往下看，上梁78和下梁80的側(cè)邊向前匯聚，從而前端部102形成指向前的尖端。

前發(fā)動機附件92設(shè)置在機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102處，后發(fā)動機附件88設(shè)置在下梁80靠近下脊100之處。

根據(jù)本發(fā)明的一個特征，前發(fā)動機附件92包括連接機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76和發(fā)動機52的中心部分58的至少一個前連桿104，以及連接機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76和鼓風機殼體70的至少一個連接件106。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102與發(fā)動機52的中心部分58間隔開，這允許將至少一個補充裝置108收納在位于發(fā)動機中心部分58和第一結(jié)構(gòu)76之間的區(qū)域內(nèi)。同樣，該結(jié)構(gòu)趨于減少機翼支柱54的整流罩所包圍的體積，并且因而限制了對發(fā)動機組件50的空氣動力學的影響。

根據(jù)另一優(yōu)點，前端部102相對于后發(fā)動機附件88向上錯位，減少了發(fā)動機52的中心部分58和機翼74之間的距離。

根據(jù)另一優(yōu)點，機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102相對于鼓風機殼體70向后錯位，并且不再位于所述鼓風機殼體70上方。因此，調(diào)節(jié)發(fā)動機52稀釋率的鼓風機殼體70的直徑不再受機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102和地面S之間的距離限制。

根據(jù)另一優(yōu)點，沿著軸Z的負荷由位于發(fā)動機52中心部分58處的前連桿104承受，這趨于減少鼓風機殼體70上的限制。

根據(jù)一個實施方式，前發(fā)動機附件92包括連接至機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102并且設(shè)置在垂直縱平面內(nèi)唯一前連桿104。當存在多個前連桿104時，多個前連桿關(guān)于垂直縱平面對稱設(shè)置。

優(yōu)選地，每個前連桿104的端部通過具有至少沿著軸Y的方向的自由度的鉸接，或者連接至第一結(jié)構(gòu)76，或者連接至發(fā)動機52。同樣地，前連桿104確保承受沿著軸Z的負荷。

有利地是，每個前連桿104的每端相對于平行于軸Y的旋轉(zhuǎn)軸110、110’樞轉(zhuǎn)。

根據(jù)圖6和7中可見的實施方式，機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)的前端部102前支架112，兩個側(cè)翼設(shè)置在前連桿104兩側(cè)，而前連桿104的第一端包括穿過支架112支撐的旋轉(zhuǎn)軸110的孔。

根據(jù)圖10中可見的另一實施方式，前端部102包括設(shè)置在垂直縱平面內(nèi)的連接板114。連接板114包括旋轉(zhuǎn)軸110穿過的孔，其由固定至前連桿104的支架116支撐。

根據(jù)圖10和11中可見的實施方式，固定至發(fā)動機52的中心部分58的支架118包括支撐旋轉(zhuǎn)軸110’的兩個側(cè)翼，包括由旋轉(zhuǎn)軸110’穿過的孔的前連桿104的第二端。

優(yōu)選地，前連桿104連接至定子64的一部分，從而前連桿104的方向與軸X在包含前軸承72的橫平面內(nèi)匯聚。同樣，減少了轉(zhuǎn)子60和定子64之間的彎曲。

根據(jù)圖5至7中可見的第一變化方案，前發(fā)動機附件92的連接件106直接連接第一結(jié)構(gòu)76和鼓風機殼體70。

優(yōu)選地，連接件106包括設(shè)置在橫平面內(nèi)的兩個側(cè)連桿120、120’，位于第一結(jié)構(gòu)76兩側(cè)。

每個側(cè)連桿120、120’的第一端連接至機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102，而第二端連接至鼓風機殼體70。每個側(cè)連桿120、120’的每一端通過鉸接或者連接至前端部102，或者連接至鼓風機殼體70。

根據(jù)一個實施方式，機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76的前端部102包括底板122，兩側(cè)具有吊耳124，每個吊耳通過平行于軸X的旋轉(zhuǎn)軸126而連接至側(cè)連桿120、120’。根據(jù)一個實施方式，每個側(cè)連桿120、120’可以圍繞橫平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸126而樞轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，底板122包括連接至前連桿104的支架112。

每個側(cè)連桿120、120’在每個端部包括沿著軸X定向的孔128、128’，孔128包括收納連接至第一結(jié)構(gòu)76的旋轉(zhuǎn)軸126，而孔128’收納連接至鼓風機殼體70的旋轉(zhuǎn)軸130。

根據(jù)圖8至11中可見的第二變化方案，前發(fā)動機附件的連接件106直接連接第一結(jié)構(gòu)76和鼓風機殼體70。

發(fā)動機艙56一方面連接至機翼支架54且尤其連接至機翼支架54的第一結(jié)構(gòu)76，而另一方面關(guān)于鼓風機殼體70而圍繞軸X旋轉(zhuǎn)固定。

根據(jù)一個實施方式，發(fā)動機艙56包括相對于垂直縱平面大致對稱的兩個發(fā)動機蓋132和132’。每個發(fā)動機蓋132、132’呈半圓柱形，并且包括通過機翼支柱54的連接件134、134’而連接的第一邊緣136、136’以及與第一邊緣136、136’相對的第二邊緣。

根據(jù)一個實施方式，每個發(fā)動機蓋132和132’以及機翼支柱54之間的連接件是樞轉(zhuǎn)連接件，每個發(fā)動機蓋132、132’圍繞樞轉(zhuǎn)軸138、138’可相對于機翼支柱54而在開放位置和閉合位置之間移動，其中在開放位置中，發(fā)動機蓋132、132’的第二邊間隔開，而在閉合位置中，第二邊連接，鎖定/解鎖系統(tǒng)確保將發(fā)動機蓋132、132’維持在閉合位置。在該閉合位置中，發(fā)動機蓋132、132’相對于鼓風機殼體70而圍繞軸X旋轉(zhuǎn)固定。

優(yōu)選地，連接件134、134’對于每個發(fā)動機蓋132、132’具有至少一個連接元件140、140’，其設(shè)置在橫平面內(nèi)，一方面連接至機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76，而另一方面連接至發(fā)動機蓋132、132’。

有利的是，將第一發(fā)動機蓋132連接至機翼支架54的第一結(jié)構(gòu)的連接元件140，與第二發(fā)動機蓋132’的連接元件140’，以便于限制在第一結(jié)構(gòu)76中出現(xiàn)力矩。

根據(jù)第一結(jié)構(gòu)，連接元件140、140’相對于第一結(jié)構(gòu)76固定。根據(jù)一個實施方式，連接元件140、140’呈設(shè)置在橫平面內(nèi)的至少一個馬蹄鐵142的形狀，其中心部分固定在第一結(jié)構(gòu)76的上梁78上，并且以對稱的方式在第一結(jié)構(gòu)76兩側(cè)延伸，馬蹄鐵142在每段包括孔144、144’，第一孔144確保引導第一發(fā)動機蓋132的樞轉(zhuǎn)軸138，第二孔144’確保引導第二發(fā)動機蓋132’的樞轉(zhuǎn)軸138’。

根據(jù)第二結(jié)構(gòu)，連接元件140、140’相對于機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76而鉸接。根據(jù)一個實施方式，連接元件140、140’是設(shè)置在第一結(jié)構(gòu)兩側(cè)的側(cè)連桿146、146’，每個側(cè)連桿146、146’包括通過鉸接148而連接至固定在第一結(jié)構(gòu)76的上梁78上的底板150上的第一端，以及包括確保引導發(fā)動機蓋132、132’的樞轉(zhuǎn)軸138、138’之一的孔152、152’的第二端。

根據(jù)該情況，鉸接148是如圖9和10中所示具有沿著軸Z定向的樞轉(zhuǎn)軸、或者具有沿著軸X定向的樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)連接件。

根據(jù)第二變化方案，連接元件140、140’相對于垂直縱平面對稱。如圖9和10中所示，一些連接元件140、140’可以相對于機翼支柱54的第一結(jié)構(gòu)76而固定或者鉸接。

根據(jù)變化方案，直接或間接連接第一結(jié)構(gòu)76和鼓風機殼體70的前發(fā)動機附件的連接件106包括設(shè)置在橫平面內(nèi)、相對于第一結(jié)構(gòu)76對稱的一對連接元件，每個連接元件一方面連接至第一結(jié)構(gòu)76而另一方面連接至鼓風機殼體70或相對于鼓風機殼體70而圍繞軸X旋轉(zhuǎn)固定的發(fā)動機艙的至少一個元件。同樣，這些連接元件120、140、140’確保承受沿著軸Y的負荷和/或沿著軸X的力偶。將連接元件連接至鼓風機殼體，允許使其與發(fā)動機52的旋轉(zhuǎn)軸62分離，并且增加其承受沿著軸Y的負荷和/或沿著軸X的力偶的能力。

根據(jù)本發(fā)明，沿著軸Z垂直定向的負荷由前連桿104、而非由連接件106承受，而沿著軸Y的負荷和/或沿著軸X的力偶由連接件106、而非由前連桿104承受。分別承受發(fā)動機和機翼支柱之間的負荷或力偶，能夠優(yōu)化設(shè)計用于承受沿著軸Z的負荷的前連桿104的結(jié)構(gòu)，以及設(shè)計用于承受沿著軸Y的負荷和/或沿著軸X的力偶的連接結(jié)構(gòu)106。