Inversor de empuje para góndola de turborreactor de doble flujo.

Inversor de empuje para góndola (1) de turborreactor de doble flujo que comprende una parte fija (15) aguas abajo de la cual está montado por lo menos un capó (9) móvil entre una posición de chorro directo en la que el capó (9) se encuentra en la prolongación de la parte fija (15),

y una posición de inversión de empuje en la que el capó móvil (9) está separado de la parte fija (15) de manera que delimitan una abertura de paso de un flujo secundario (F), unos medios de desviación (16) del flujo secundario (F) a través de la abertura del paso, unos medios de accionamiento (45) y de guiado (24) del capó móvil (9) con respecto a la parte fija (15), por lo menos una primera y una segunda rejillas de desviación adyacentes (13, 131, 132), orientadas oblicuamente (B) con respecto al eje (A) de desplazamiento del capó móvil (9), dispuestas frente a la abertura de paso de manera que el flujo secundario (F) desviado pase, por lo menos en parte, a través de las primera y segunda rejillas (13, 131, 132) con el fin de acentuar la desviación de dicho flujo secundario (F) hacia aguas arriba, estando dichos medios de accionamiento (45) y de guiado (24) del capó móvil (9) dispuestos entre las primera y segunda rejillas (13, 131, 132), caracterizado por que una pared de recubrimiento (31) une dichas primera y segunda rejillas (13, 131, 132), rodeando dichos medios de accionamiento (45) y de guiado (24).

Inversor de empuje para góndola de turborreactor de doble flujo.

La invención se refiere a un inversor de empuje para góndola de turborreactor de doble flujo.

Un avión es impulsado por varios turborreactores, cada uno alojado dentro de una góndola que alberga asimismo un conjunto de dispositivos de accionamiento anexos, ligados a su funcionamiento y que aseguran varias funciones cuando el turborreactor está funcionando o parado. Esos dispositivos de accionamiento anexos comprenden, en particular, un sistema de accionamiento mecánico de inversores de empuje.

Como ilustra la figura 1, una góndola 1 tiene generalmente una estructura tubular que comprende una entrada de aire 2 aguas arriba del turborreactor, una sección media 3 destinada a rodear una soplante del turborreactor, una sección aguas abajo 4 que aloja unos medios de inversión de empuje y destinada a rodear la cámara de combustión del turborreactor, y que generalmente acaba en una tobera de eyección 5 cuya salida se sitúa aguas abajo del turborreactor. Las góndolas modernas están destinadas a alojar un turborreactor de doble flujo capaz de generar por medio de los álabes internos del cuerpo del motor un flujo de aire caliente (también llamado flujo primario) , procedente de la cámara de combustión del turborreactor, y por medio de los álabes de la soplante, un flujo de aire frío (flujo secundario) que circula en el exterior del turborreactor, a través de un canal anular 6, también llamado vena, formado entre un carenado del turborreactor 7 y una estructura interna 8 de la góndola. Los dos flujos de aire son eyectados del turborreactor por la parte posterior de la góndola 1.

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

Los medios utilizados para efectuar esta reorientación del flujo frío varían según el tipo de inversor.

Sin embargo, en todos los casos, la estructura de un inversor comprende unos elementos móviles desplazables entre, por una parte, una posición desplegada en la que abren en la góndola un paso destinado al flujo desviado, y por otra parte, una posición de escamoteado en la que cierran ese paso. Estos capós pueden cumplir una función de desviación o simplemente de activación de otros medios de desviación.

El documento US nº 5.228.641 describe un inversor de empuje cuyo sistema de accionamiento está situado fuera del flujo de aire invertido de modo que se garantiza un empuje invertido máximo. El turborreactor comprende una góndola, un marco móvil, una parte central del turborreactor. Cuando el marco es desplazado gracias a unos medios de desplazamiento en traslación tales como unos gatos hidráulicos o sus equivalentes, queda al descubierto una pluralidad de rejillas. Cada rejilla comprende una pluralidad de deflectores. Además, unos elementos en los que están presentes los medios de desplazamiento en traslación están dispuestos entre las rejillas para asegurar la traslación del marco.

El documento US nº 3.599.432 describe un inversor de empuje que tiene como característica comprender un diafragma. El diafragma inflado permite la circulación del aire entre las rejillas, lo cual reorienta el flujo de aire. Las rejillas están fijadas al extremo posterior del capó y se extienden en una zona anular con respecto a éste.

Un inversor de la técnica anterior se ilustra en las figuras 2 y 3. Este inversor es del tipo inversor de rejillas o inversor de cascada.

Un inversor de este tipo comprende por lo menos un capó móvil 9 con respecto a una estructura fija 15, presentando dicho capó 9 una pared externa 17 y una pared interna 10 destinada a delimitar, en una posición de chorro directo del turborreactor (figura 2) , una pared externa del canal anular 6 por el que fluye el flujo secundario. El inversor comprende, además, por lo menos una aleta 11 montada de forma articulada en el capó móvil 9 y accionada por lo menos por una biela 12 durante el desplazamiento del capó móvil hacia aguas abajo, de modo que, en una posición de inversión de empuje (figura 3) , cada aleta 11 comprende una zona que se extiende en el canal anular 6 de manera que se desvía por lo menos una parte del flujo secundario fuera de dicho canal anular 6.

En el caso de este tipo de inversor, la reorientación del flujo secundario está realizado por unas rejillas de desviación 13, teniendo el capó móvil 9 únicamente una simple función de deslizamiento para descubrir o recubrir estas rejillas, efectuándose el desplazamiento en traslación del capó móvil 9 según un eje longitudinal sustancialmente paralelo al eje de la góndola 1.

Un alojamiento 14 está dispuesto en el capó móvil 9 y permite alojar las rejillas 13 cuando el inversor no está accionado, es decir en posición de chorro directo, como se muestra en la figura 2.

Las rejillas 13 están dispuestas de manera adyacente unas con respecto a las otras, en una zona anular que rodea

el canal anular 6, estando las rejillas 13 dispuestas borde con borde de manera que no se forma ningún intervalo entre éstas. De esta manera, el conjunto del flujo secundario desviado por las aletas 11 pasa a través de las rejillas 13. Los medios de desplazamiento y de guiado del capó móvil (no mostrados) están dispuestos bajo las rejillas 13.

Otro inversor de este tipo se muestra esquemáticamente en la figura 4. En esta figura, los elementos que tienen la misma función que anteriormente han sido designados con las mismas referencias.

Este inversor no tiene aleta de desviación 11. El capó 9 está montado de forma móvil con respecto a una parte fija, llamada marco delantero 15. El capó 9 comprende una pared interna 10, que delimita una pared periférica del canal anular 6 y una pared externa 17 dispuesta en la prolongación de una pared externa 18 del marco delantero 15.

El marco delantero 15 comprende un borde de desviación 19 redondeado que se extiende desde la periferia del canal anular 6 hasta el extremo aguas arriba de las rejillas 13.

La góndola comprende una estructura interna 8 que delimita la pared interna del canal anular 6 y que tiene una zona de expansión 20 del diámetro de dicha estructura interna 8. El canal anular forma así una vena en forma de S. El extremo libre 43 de la pared interna 16 del capó móvil 9 está dispuesto en la prolongación o cerca de dicha zona de expansión 20, en posición de inversión de empuje (figura 6) . De esta manera, el flujo secundario F que fluye en el canal anular 6, de aguas arriba a aguas abajo, es bloqueado por la pared interna 16 del capó, y después se escapa al exterior, a través de las rejillas de desviación 13.

Por razones de eficacia, el borde de desviación 19 debe tener un radio de curvatura importante. Además, con el fin de poder aumentar al máximo la longitud de las rejillas 13 de manera que desvíen al máximo el flujo secundario F hacia aguas arriba, es necesario disponer las rejillas 13 lo más cerca posible de la pared externa 17 del capó 9. La longitud limitada del alojamiento del capó móvil 9 y el radio importante del borde de desviación 19 tienen el efecto de reducir la longitud de las rejillas 13.

Para paliar este inconveniente, es conocido colocar las rejillas oblicuamente. El conjunto de las rejillas se extiende entonces al igual que un tronco de cono, alrededor del canal anular.

El documento EP 1 229 237 describe un inversor de este tipo, en el que las rejillas están dispuestas oblicuamente. En este caso, sin embargo, ya no es posible disponer los medios de desplazamiento y de guiado del capó móvil bajo las rejillas. Las rejillas son entonces separadas unas de las otras de manera que los medios de desplazamiento y de guiado mencionados anteriormente estén dispuestos entre dos rejillas adyacentes.

En este caso, una parte del flujo secundario puede escapar en el intervalo formado entre las rejillas, lo cual tiene el efecto de disminuir la desviación del flujo secundario y por lo tanto la eficacia del inversor.

La invención tiene por objetivo evitar estos inconvenientes proponiendo un inversor que permite mejorar la desviación del flujo secundario hacia aguas arriba.

Con este fin, la invención se refiere a un inversor de empuje para góndola de turborreactor de doble flujo que comprende una parte fija aguas abajo de la cual está montada por lo menos un capó móvil entre una posición de chorro directo en... [Seguir leyendo]

1. Inversor de empuje para góndola (1) de turborreactor de doble flujo que comprende una parte fija (15) aguas abajo de la cual está montado por lo menos un capó (9) móvil entre una posición de chorro directo en la que el capó 5 (9) se encuentra en la prolongación de la parte fija (15) , y una posición de inversión de empuje en la que el capó móvil (9) está separado de la parte fija (15) de manera que delimitan una abertura de paso de un flujo secundario (F) , unos medios de desviación (16) del flujo secundario (F) a través de la abertura del paso, unos medios de accionamiento (45) y de guiado (24) del capó móvil (9) con respecto a la parte fija (15) , por lo menos una primera y una segunda rejillas de desviación adyacentes (13, 131, 132) , orientadas oblicuamente (B) con respecto al eje (A) de 10 desplazamiento del capó móvil (9) , dispuestas frente a la abertura de paso de manera que el flujo secundario (F) desviado pase, por lo menos en parte, a través de las primera y segunda rejillas (13, 131, 132) con el fin de acentuar la desviación de dicho flujo secundario (F) hacia aguas arriba, estando dichos medios de accionamiento (45) y de guiado (24) del capó móvil (9) dispuestos entre las primera y segunda rejillas (13, 131, 132) , caracterizado por que una pared de recubrimiento (31) une dichas primera y segunda rejillas (13, 131, 132) , rodeando dichos medios de accionamiento (45) y de guiado (24) .

2. Inversor según la reivindicación 1, caracterizado por que la pared de recubrimiento (31) está constituida, por lo menos en parte, por una rejilla de desviación adicional (34) , dispuesta para acentuar la desviación de dicho flujo secundario (F) hacia aguas arriba.

3. Inversor según la reivindicación 2, caracterizado por que comprende una pared externa, una pared interna destinada a delimitar una pared periférica de un canal anular (6) en el que fluye el flujo secundario (F) , divergiendo las primera y segunda rejillas (131, 132) hacia el exterior, desde aguas arriba hacia aguas abajo, formando la rejilla adicional (34) un ángulo con dichas primera y segunda rejillas (131, 132) , de manera que forman un escalón externo con respecto a éstas.

4. Inversor según la reivindicación 3, caracterizado por que las primera y segunda rejillas forman un ángulo inferior o igual a 30º con el eje (A) de desplazamiento del capó móvil (9) .

5. Inversor según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que la rejilla adicional (34) está unida a cada una de las primera y segunda rejillas adyacentes (131, 132) mediante una pared de unión (38, 39) .

6. Inversor según la reivindicación 5, caracterizado por que la pared de unión (31) comprende una primera cara (40) unida a una de las primera y segunda rejillas (131, 132) , respectivamente a la rejilla adicional (34) , y una segunda cara (41) equipada con medios de deflexión (42) que se extienden desde dicha segunda cara hasta el nivel de la rejilla adicional (34) , respectivamente hasta el nivel de la primera o la segunda rejilla (131, 132) .

7. Inversor según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el capó móvil (9) comprende por lo menos un alojamiento (14) abierto hacia aguas arriba en el que se alojan las primera y segunda rejillas (131, 132) , 40 en posición de chorro directo del inversor.

8. Góndola de turborreactor de doble flujo, caracterizada por que comprende un inversor de empuje según una de las reivindicaciones 1 a 7.

9. Góndola según la reivindicación 8, caracterizada por que comprende una estructura interna (8) , que delimita la pared interna del canal anular (6) y que presenta un área de expansión (20) , teniendo la pared interna (16) del capó un extremo libre (43) dispuesto en la prolongación o cerca de dicha zona de expansión (20) , en una posición de inversión de empuje.

10. Aeronave que comprende por lo menos una góndola según la reivindicación 9.