CH337081A - Groupe moteur d'hélicoptère entraîné par turbine à gaz - Google Patents

Description

  Groupe moteur     d'hélicoptère    entraîné par turbine à gaz    La présente invention a pour objet un groupe  moteur d'hélicoptère entraîné par turbine à gaz.  



  Le rotor d'un hélicoptère est ordinairement com  mandé de manière à tourner à une vitesse pratique  ment constante, c'est-à-dire comprise dans un do  maine étroit, par exemple de 230 à 260 t/min, dans  toutes les conditions de vol. Quand on utilise comme  groupe moteur une turbine à gaz, il est avantageux  que celle-ci soit du type   libre      ,    le compresseur  étant entraîné par une autre turbine (cet ensemble  étant désigné ici comme un générateur de gaz), la  turbine libre étant connectée de manière à entraîner  le rotor par l'intermédiaire d'un réducteur à engre  nages.  



  Avec une telle disposition, la puissance dévelop  pée dépend principalement de la vitesse du générateur  de gaz et, pendant la descente de l'hélicoptère,     il    peut  être nécessaire de ne développer aucune puissance,  ce qui nécessite une faible vitesse du générateur de  gaz.  



  Une faible vitesse     rotationnelle    du générateur de  gaz peut entraîner une incapacité de ce générateur à  supporter une accélération rapide jusqu'à pleine puis  sance, en deux secondes par exemple, cette accéléra  tion rapide étant requise dans certains cas. Un but de  l'invention est de surmonter cette difficulté.  



  Le groupe moteur faisant l'objet de la présente  invention, comprenant un générateur de gaz com  portant un compresseur et une turbine, une turbine  indépendante et un rotor d'hélicoptère, la turbine in  dépendante étant agencée pour entraîner ledit rotor,  est caractérisé en ce qu'il comprend un embrayage  à une voie (par exemple du type dit à   roue libre     5>),     disposé entre la turbine indépendante et le généra-         teur    de gaz, la pièce menante de l'embrayage étant  connectée à la turbine indépendante et la pièce menée  au générateur de gaz, dé manière que chaque fois  que la vitesse du générateur de gaz est réduite suffi  samment et tomberait normalement, par ailleurs,

       au-          dessous    d'une vitesse correspondant à une vitesse  minimum déterminée du rotor de l'hélicoptère, l'em  brayage à une voie se ferme pour empêcher la vi  tesse du générateur de gaz de tomber au-dessous  d'une valeur déterminée évitant le calage et compa  tible avec une accélération rapide jusqu'à la pleine  puissance.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme  d'exécution du groupe moteur selon l'invention.    La     fig.    1 en est une coupe axiale.    La     fig.    2 est une coupe selon 2-2 de la     fig.    1.    Le groupe moteur pour hélicoptère représenté  comprend une prise d'air 10 reliée à un compresseur  11, une chambre de combustion 12 et une section de  turbines 13.  



  Des aubes 15 du rotor du compresseur 11 sont  fixées sur un arbre 16 monté dans des paliers 17, 18  et 19. Deux étages 20 et 21 d'un rotor de turbine  sont montés à l'extrémité de l'arbre 16 éloignée du  compresseur 11. La partie de la turbine comprenant  les étages de rotor 20 et 21, l'arbre 16 et le compres  seur 11 constituent un générateur de gaz.  



  Deux autres étages 22 et 23 de rotor de turbine  sont montés sur un arbre 24, monté dans un palier 25,  les deux étages 22 et 23 formant une turbine indépen  dante. Une boîte rotative 26, au moyen de laquelle  un rotor 14 de l'hélicoptère est entraîné, est montée      dans des paliers 27 portés par une partie fixe d'une  enveloppe 28. Une roue dentée 29 est fixée sur l'ar  bre 24. Un arbre 30 est monté dans des paliers 31  et 32, montés eux-mêmes dans des brides 33 et 34,  respectivement, d'une seule pièce avec la boîte 26.  L'arbre 30 est solidaire d'une roue dentée 35, qui  engrène avec la roue dentée 29, et d'une roue dentée  36, qui engrène avec un anneau denté fixe 37 taillé  à la périphérie interne d'une bride     interne    de l'en  veloppe 28. Ces roues dentées constituent un réduc  teur à engrenages.  



  Le rotor 14 de l'hélicoptère est entraîné par la  turbine indépendante 22, 23 par l'intermédiaire du  réducteur qui vient d'être décrit, et il est soumis à  une commande de vitesse constante, dans des limites       déterminées,    par des moyens conventionnels non re  présentés.  



  La turbine indépendante comprenant les étages de  rotor 22 et 23, l'arbre 24, le réducteur décrit et le  rotor 14 de l'hélicoptère constituent ensemble une  unité turbine-hélicoptère indépendante. La turbine  indépendante est agencée pour assurer au moins la  puissance requise pour le fonctionnement de l'héli  coptère, et de préférence une puissance légèrement  supérieure.  



  Une pièce menante 39 d'un embrayage à une  voie est fixée à la périphérie externe de l'arbre 24,  la pièce menée 40 de cet embrayage étant disposée  à     l'intérieur    de l'arbre 16 du générateur de gaz. Des  organes d'embrayages mobiles 41 sont disposés en  tre la pièce menante 39 et la pièce menée 40, l'en  semble de l'embrayage à une voie étant contenu, en  fait, dans l'espace annulaire compris entre les arbres  16 et 24. La flèche 9     (fig.    2) montre le sens de ro  tation des pièces 39 et 40.  



  Quand l'hélicoptère descend, le générateur de gaz  peut être mis au ralenti pour fournir la puissance  minimum et, pendant cette période, la vitesse du com  presseur est empêchée de tomber au-dessous d'une  vitesse déterminée évitant le calage et compatible  avec une accélération rapide jusqu'à pleine puissance,  parce que l'embrayage à une voie se ferme (pour  maintenir la vitesse du compresseur) chaque fois que  la vitesse de l'arbre 16 tomberait par ailleurs     au-          dessous    de la vitesse de l'arbre 24.    Ainsi, pour une vitesse de rotation minimum  donnée du rotor 14, on peut choisir un rapport pour  le réducteur 29, 35, 36, 37 tel que la vitesse du com  presseur ne puisse jamais tomber au-dessous de ladite  vitesse déterminée (choisie selon les caractéristiques  du générateur de gaz).

   Après que la vitesse du géné  rateur de gaz est tombée à cette valeur, la puissance  peut être réduite pour donner une vitesse de rotation  constante.  



  L'embrayage à une voie présente encore l'avan  tage d'empêcher la turbine indépendante de s'em  baller si elle vient à être séparée du rotor de l'héli  coptère, parce que dès que la vitesse de la turbine in  dépendante tend à dépasser celle du générateur de  gaz, l'embrayage se ferme et le générateur de gaz  agit comme un frein sur la turbine indépendante.

Claims (1)

1. REVENDICATION Groupe moteur d'hélicoptère entraîné par turbine à gaz, comprenant un générateur de gaz comportant un compresseur et une turbine, une turbine indépen dante et un rotor d'hélicoptère, la turbine indépen dante étant agencée pour entraîner ledit rotor, ca ractérisé en ce qu'il comprend un embrayage à une voie (39, 40) disposé entre la turbine indépendante (22, 23) et le générateur de gaz (11, 20, 21), la pièce menante (39) de l'embrayage étant connectée à la turbine indépendante (22, 23) et la pièce menée (40) au générateur de gaz (11, 20, 21), de manière que chaque fois que la vitesse du générateur de gaz est réduite suffisamment et tomberait normalement, par ailleurs, au-dessous d'une vitesse correspondant à une vitesse minimum déterminée du rotor de l'hé licoptère,

   l'embrayage à une voie se ferme pour empêcher la vitesse du générateur de gaz de tomber au-dessous d'une valeur déterminée évitant le calage et compatible avec une accélération rapide jusqu'à pleine puissance. SOUS-REVENDICATION Groupe moteur selon la revendication, caracté risé en ce que l'embrayage à une voie (39, 40) est contenu dans un espace annulaire compris entre l'ar bre (16) du générateur de gaz et l'arbre (24) de la turbine indépendante.