Dispositivo de inversión de empuje sin biela en la vena.

Góndola (1) de turborreactor que presenta una sección aguas abajo equipada con por lo menos un dispositivo de inversión de empuje que comprende, por un lado, unos medios de desviación

(41) de por lo menos una parte de un flujo de aire del turborreactor y, por otra parte, por lo menos un capó móvil (30) en traslación según una dirección sustancialmente paralela a un eje longitudinal de la góndola entre una posición de cierre en la que asegura la continuidad aerodinámica de la góndola y cubre los medios de desviación y una posición de apertura en la que abre un paso en la góndola y descubre los medios de desviación, comprendiendo el dispositivo de inversión de empuje por otra parte por lo menos una aleta de bloqueo (60) montada pivotante mediante por lo menos un extremo sujeto a una parte trasera de los medios de desviación, caracterizada por que el extremo de pivotamiento está unido a la parte trasera de los medios de desviación también de manera trasladable desde dicha parte trasera de los medios de desviación hacia la parte aguas abajo de la góndola.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/052479.

Solicitante: AIRCELLE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: ROUTE DU PONT 8 76700 GONFREVILLE L'ORCHER FRANCIA.

Inventor/es: LE BOULICAUT,LOÏC, HURLIN,HERVÉ, KERBLER,OLIVIER, DEZEUSTRE,NICOLAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > PLANTAS MOTRICES DE PROPULSION A REACCION (disposición... > Plantas o instalaciones caracterizadas por la forma... > F02K1/72 (siendo la extremidad posterior de la caja del ventilador movible a aberturas no cubiertas en la caja del ventilador para el flujo invertido)

PDF original: ES-2504982_T3.pdf

 

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Dispositivo de inversión de empuje sin biela en la vena.
Dispositivo de inversión de empuje sin biela en la vena.
Dispositivo de inversión de empuje sin biela en la vena.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de inversión de empuje sin biela en la vena.

La presente invención se refiere a un dispositivo de inversión de empuje para góndola de turborreactor.

Un avión está movido por varios turborreactores alojados cada uno en una góndola que alberga también un conjunto de dispositivos de accionamiento anexos relacionados con su funcionamiento y que aseguran diversas funciones cuando el turborreactor está en funcionamiento o parado. Estos dispositivos de accionamiento anexos comprenden en particular un sistema mecánico de accionamiento de inversores de empuje.

Una góndola presenta generalmente una estructura tubular que comprende una entrada de aire aguas arriba del turborreactor, una sección mediana destinada a rodear una soplante del turborreactor, una sección aguas abajo destinada a rodear la cámara de combustión del turborreactor y que integra eventualmente unos medios de inversión de empuje, y está generalmente terminada por una tobera de eyección cuya salida está situada aguas abajo del turborreactor.

Las góndolas modernas están destinadas a albergar un turborreactor de doble flujo apto para generar, por medio de los álabes de la soplante en rotación, un flujo de aire caliente (también denominado flujo primario) procedente de la cámara de combustión del turborreactor, y un flujo de aire frío (flujo secundario) que circula en el exterior del turborreactor a través de un paso anular, también denominado vena, formado entre un carenado del turborreactor y una pared interna de la góndola. Los dos flujos de aire son eyectados fuera del turborreactor por la parte trasera de la góndola.

Una góndola presenta generalmente una estructura externa, denominada Outer Fixed Structure (OFS) , que define, con una estructura interna concéntrica de la sección trasera, denominada Inner Fixed structure (IFS) , que rodea la estructura del turborreactor propiamente dicho en la parte trasera de la soplante, un canal anular de flujo, también denominado vena secundaria, que tiene como objetivo canalizar un flujo de aire frío, denominado secundario, que circula en el exterior del turborreactor.

El papel de un inversor de empuje es, durante el aterrizaje de un avión, mejorar la capacidad de frenado de éste redirigiendo hacia la parte delantera por lo menos una parte del empuje generado por el turborreactor. En esta fase, el inversor obstruye la vena del flujo de aire frío y dirige este último hacia la parte delantera de la góndola, generando así un contra-empuje que se añadirá al frenado de las ruedas del avión.

Los medios utilizados para realizar esta reorientación del flujo de aire frío varían según el tipo de inversor. Sin embargo, en todos los casos, la estructura de un inversor comprende unos capós móviles desplazables entre, por un lado, una posición desplegada en la que abren en la góndola un paso destinado al flujo desviado y, por otro lado, una posición de escamoteado en la que cierran este paso. Estos capós pueden desempeñar una función de desviación o simplemente de activación de otros medios de desviación.

En el caso de un inversor con rejillas, también conocido con el nombre de inversor de cascada, la reorientación del flujo de aire se efectúa por unas rejillas de desviación, teniendo el capó sólo una simple función de deslizamiento que tiene como objetivo descubrir o recubrir estas rejillas. Unas puertas de bloqueo complementarias, también denominadas aletas, activadas por el deslizamiento del capó, permiten generalmente un cierre de la vena aguas abajo de las rejillas de manera que se optimiza la reorientación del flujo de aire frío.

Estas aletas están montadas pivotantes, por un extremo aguas arriba, sobre el capó deslizante entre una posición retraída en la que aseguran, con dicho capó móvil, la continuidad aerodinámica de la pared interna de la góndola y una posición desplegada en la que, en situación de inversión de empuje, obturarán por lo menos parcialmente el canal anular con vistas a desviar un flujo de gas hacia las rejillas de desviación descubiertas por el deslizamiento del capó móvil. El pivotamiento de las aletas está guiado por unas bieletas unidas, por un lado, a la aleta y, por otro lado, a un punto fijo de la estructura interna que delimita el canal anular.

Con el fin de paliar algunos problemas relacionados con el arrastre de estas aleta de bloqueo así como con las perturbaciones aerodinámicas que generan las bieletas que atraviesan la vena, se han propuesto unos dispositivos de inversión de empuje sin biela que atraviese la vena de circulación de aire.

Se podrá hacer referencia en particular a la solicitud FR 2 907 512 así como a la solicitud FR 09/53630, todavía no publicada, que describen unos inversores de empuje de este tipo.

Se observará que la aleta de bloqueo puede, en posición de chorro directo, asegurar la continuidad interior del capó móvil y constituir una pared de la vena de circulante o encontrarse escamoteada en el interior de dicho capó móvil. Esta última solución permite reducir aún más los accidentes de superficies en la vena de circulación y aumentar la superficie interior del capó móvil que puede ser tratada acústicamente. Un dispositivo de este tipo está representado en particular en el documento EP 1 843 031. La utilización de aletas de bloqueo escamoteadas totalmente en el

interior del capó móvil permite una reducción importante de la resistencia aerodinámica y de la masa del conjunto, y por consiguiente, una disminución del consumo de carburante y una mejora de los rendimientos acústicos.

Por otra parte, la apertura de la aleta debe respetar una cierta cinemática con respecto a la cinemática de apertura 5 del capó móvil y de activación de las rejillas.

Más precisamente, la cinemática de apertura de las aletas de bloqueo debe permite perturbar lo menos posible la presión de aire en la vena y más generalmente en la góndola con el fin de reducir las perturbaciones en el flujo de aire y su impacto sobre el funcionamiento del turborreactor.

Más precisamente, la sección de evacuación de aire del turborreactor debe ser guardada de manera preferida sustancialmente constante.

Así, si las aletas de bloqueo se despliegan demasiado pronto, en particular mucho antes de que el paso de inversión esté abierto a través de la góndola, la sección de evacuación de aire será inferior a la sección de evacuación disponible, en particular en chorro directo y tendrá como consecuencia un aumento importante y repentino de la presión de aire en la vena del turborreactor antes de que el paso esté totalmente abierto y de que la presión de circulación normal se restablezca.

Recíprocamente, si las aletas de bloqueo se despliegan demasiado tarde, entonces la sección de paso de inversión se añadirá a la sección disponible en chorro directo, siendo la sección total de evacuación entonces superior a la sección de evacuación normal en chorro directo, dando como resultado una bajada de presión.

En el caso de aletas de bloqueo que pueden ser escamoteadas en el interior del capó móvil, conviene también 25 prever un ligero retraso en su despliegue con el fin de que no hagan tope en un extremo aguas arriba del capó móvil.

La presencia de bieletas que atraviesan la vena y unidas a una estructura interna fija de acuerdo con los modos de realización anteriores, permite resolver de manera relativamente fácil este tipo de problemas.

En efecto, en cualquier caso, con el fin de poder pivotar, la aleta de bloqueo debe estar unida, por un lado, a una parte fija y, por otro lado, a una parte móvil.

En los casos de los modos de realización anteriores con bieletas que atraviesan la vena, la parte móvil... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Góndola (1) de turborreactor que presenta una sección aguas abajo equipada con por lo menos un dispositivo de inversión de empuje que comprende, por un lado, unos medios de desviación (41) de por lo menos una parte de un 5 flujo de aire del turborreactor y, por otra parte, por lo menos un capó móvil (30) en traslación según una dirección sustancialmente paralela a un eje longitudinal de la góndola entre una posición de cierre en la que asegura la continuidad aerodinámica de la góndola y cubre los medios de desviación y una posición de apertura en la que abre un paso en la góndola y descubre los medios de desviación, comprendiendo el dispositivo de inversión de empuje por otra parte por lo menos una aleta de bloqueo (60) montada pivotante mediante por lo menos un extremo sujeto a una parte trasera de los medios de desviación, caracterizada por que el extremo de pivotamiento está unido a la parte trasera de los medios de desviación también de manera trasladable desde dicha parte trasera de los medios de desviación hacia la parte aguas abajo de la góndola.

2. Góndola (1) según la reivindicación 1, caracterizada por que el extremo de pivotamiento de la aleta de bloqueo (60) está unido a la parte trasera de los medios de desviación (41) por medio de por lo menos una corredera (62) que se extiende desde dicha parte trasera hacia la parte aguas abajo de la góndola.

3. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que el extremo pivotante de la aleta (60) está montado móvil en traslación según una dirección sustancialmente longitudinal de la góndola. 20

4. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el extremo pivotante de la aleta de bloqueo (60) está montado pivotante por medio de por lo menos un rodillo de rodamiento (61) .

5. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que los medios de desviación (41) 25 comprenden por lo menos una rejilla de desviación.

6. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la parte trasera de los medios de desviación (41) es un marco trasero por lo menos parcialmente periférico de los medios de desviación.

7. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que la aleta de bloqueo (60) está unida al capó móvil (30) de manera deslizante al capó móvil.

8. Góndola (1) según la reivindicación 7, caracterizada por que la aleta de bloqueo (60) está unida de manera deslizante al capó móvil (30) por medio de una biela que presenta un primer extremo sujeto a la aleta y un segundo 35 extremo apto para deslizar en el interior de una deslizadera correspondiente del capó móvil.

9. Góndola (1) según la reivindicación 7, caracterizada por que la aleta de bloqueo (60) está unida de manera deslizante al capó móvil (30) por medio de una biela (63) que presenta un primer extremo sujeto al capó móvil y un segundo extremo apto para deslizar en el interior de una corredera (65) correspondiente de dicha aleta.

10. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que dichos medios de desviación (41) están montados a su vez móviles entre una posición retraída, que corresponde a la posición de cierre del capó móvil (30) , y en la que los medios de desviación están escamoteados por lo menos parcialmente en una estructura fija adyacente de la góndola, y una posición desplegada, que corresponde a la posición abierta del capó móvil, en la 45 que los medios de desviación se extienden por lo menos casi totalmente a través de la abertura liberada por el capó móvil.

11. Góndola (1) según la reivindicación 10, caracterizada por que la estructura fija adyacente es una sección mediana destinada a rodear una soplante del turborreactor. 50

12. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que, en posición replegada, la aleta de bloqueo (60) forma por lo menos una parte de una superficie de circulación de aire.

13. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por que, en posición replegada, la 55 aleta de bloqueo (60) está totalmente escamoteada en el interior del capó móvil (30) .

14. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por que comprende por lo menos un deflector que presenta un primer extremo unido a la aleta de bloqueo (60) y un segundo extremo unido a los medios de desviación (41) y concebido para mejorar la continuidad aerodinámica a lo largo de una superficie de flujo de aire 60 invertido definida por la aleta de bloqueo y el deflector.