第六章附件传动装置

6.2 恒速传动装置
现代民用航空使用的大涵道比涡扇发动机已将恒速传动装 置和交流发电机结合为一体成为整体驱动发电机. 置和交流发电机结合为一体成为整体驱动发电机. 由于发动机从慢车状态到最大状态,其转速是从低于6000 由于发动机从慢车状态到最大状态,其转速是从低于 r/min(或8000 r/min)的转速到高于这个转速的范围变化着,所 的转速到高于这个转速的范围变化着, 或 的转速到高于这个转速的范围变化着 以恒速传动装置的工作情形有三种工作状态. 以恒速传动装置的工作情形有三种工作状态. (1)增速传动状态. 增速传动状态. 增速传动状态 (2)直接传动状态. 直接传动状态. 直接传动状态 (3)减速传动状态. 减速传动状态. 减速传动状态
6.1 附件在发动机 上的安装和传动
АЛ-31ф发动 发动 机设置了两个附 件机匣, 件机匣,即发动 机附件机匣和飞 机附件机匣(外置 机附件机匣(外置 机匣). 机匣 .飞机附件 机匣位于发动机 附件机匣的前部, 附件机匣的前部, 通过一根柔性铀 与发动机附件机 匣相连. 匣相连.
6.1 附件在发动 机 上的安装和传动
6.2 恒速传动装置
在现代军机和大,中型客机上,机上电源均采用 在现代军机和大,中型客机上,机上电源均采用400 Hz的 的 交流电,机载电子设备对电源的电压和频率有严格的要求, 交流电,机载电子设备对电源的电压和频率有严格的要求,因 交流发电机是以恒定的6000 r/min或8000 r/min的转速工 的转速工 此,交流发电机是以恒定的 或 的转速 作.而交流发电机是由发动机的高压转子通过附件传动装置驱 动的,发动机从慢车状态到最大状态的转速变化范围很大. 动的,发动机从慢车状态到最大状态的转速变化范围很大.因 此,需要在附件传动机构与交流发电机之间增设一套保持交流 发电机转速恒定的装置,即恒速传动装置. 发电机转速恒定的装置,即恒速传动装置.恒速传动装置的输 入与发动机附件传动装置相连,转速是变化的, 入与发动机附件传动装置相连,转速是变化的,输出轴与交流 发电机相连,转速是恒定的.由于输入 发电机相连,转速是恒定的.由于输入转速不仅变化范围 而且是无级变速,要保持输出转速恒定. 大.而且是无级变速,要保持输出转速恒定.需要采用较为复 杂的液压机械系统来达到,即恒速传动装置应该是一个 一个带控制 杂的液压机械系统来达到,即恒速传动装置应该是一个带控制 器的液压机械式恒速器. 器的液压机械式恒速器.
6.1 附件在发动机上的安装和传动
附件系统工作的可靠性, 附件系统工作的可靠性,无论是对于发动机还是飞机都是极端重 要的.因此,附件传动装置的结构, 要的.因此,附件传动装置的结构,必须保证在飞行包线范围内可靠 工作,并保证所有附件的转速,转向和需用功率, 工作,并保证所有附件的转速,转向和需用功率,以及具有小的外廓 尺寸和重量,更换和维护容易等要求. 尺寸和重量,更换和维护容易等要求. 在设计附件传动装置时,须注意以下几点原则: 在设计附件传动装置时,须注意以下几点原则: (1)满足各种附件对转速,转向,传动功率,安装位置及密封等要求. 满足各种附件对转速, 满足各种附件对转速 转向,传动功率,安装位置及密封等要求. (2)便于接近.进行维护,调整和更换.希望附件集中在一个或几个 便于接近. 便于接近 进行维护,调整和更换. 传动机匣上构造简化,装拆容易, 传动机匣上构造简化,装拆容易,其润滑系统也希望是发动机滑油系 统的一部分. 统的一部分. (3)外廓尺寸尽且小.力求不增加或少增加发动机的迎风面积.因此, 外廓尺寸尽且小. 外廓尺寸尽且小 力求不增加或少增加发动机的迎风面积.因此, 常将附件装在发动机直径最小的地方,或者装在发动机头部整流罩内 常将附件装在发动机直径最小的地方, 或后部整流锥内. 或后部整流锥内. (4)附件应尽量靠近服务对象,以缩短管路,工作灵敏,重量减轻. 附件应尽量靠近服务对象, 附件应尽量靠近服务对象 以缩短管路,工作灵敏,重量减轻. 如涡桨发动机的变距系统和测扭系统应装在减速器机匣上. 如涡桨发动机的变距系统和测扭系统应装在减速器机匣上. (5)附件位置应远离高温区.在高速飞机上,为了防止气动加热,采 附件位置应远离高温区. 附件位置应远离高温区 在高速飞机上,为了防止气动加热, 用隔热罩. 用隔热罩.
6.2 恒速传动装置
2.可变液压组件 .
可变液压组件由柱塞转子,柱塞组, 可变液压组件由柱塞转子,柱塞组,一个可变角度斜盘和一个控制缸及伺 服活塞组成,前三者实际上就是柱塞泵. 服活塞组成,前三者实际上就是柱塞泵.柱塞转子由输入齿轮经齿轮托架直接 传动,其转速始终与输入转速成正比,且转向不变. 传动,其转速始终与输入转速成正比,且转向不变. 当恒速传动装置在增速状态下工作时,由调速器(输出齿轮驱动 输出齿轮驱动)操纵伺服 当恒速传动装置在增速状态下工作时,由调速器 输出齿轮驱动 操纵伺服 活塞处于伸出位置.柱塞转子,柱塞组作为液压油泵工作. 活塞处于伸出位置.柱塞转子,柱塞组作为液压油泵工作.向固定液压组件供 给高压油. 给高压油. 随着输入转速增加,调速器操纵伺服活塞逐渐缩回,使斜盘角度逐渐变小, 随着输入转速增加,调速器操纵伺服活塞逐渐缩回,使斜盘角度逐渐变小, 输出的高压油且下降.当输入转速增加到要求的直接传动转速时, 输出的高压油且下降.当输入转速增加到要求的直接传动转速时,伺服活塞使 斜盘角度恰好为零,斜盘与柱塞转子的旋转铀垂直, 斜盘角度恰好为零,斜盘与柱塞转子的旋转铀垂直,可变液压组件液压组件处 于既不打油也不吸油的自由旋转状态.此时,固定液压组件处于液锁状态, 于既不打油也不吸油的自由旋转状态.此时,固定液压组件处于液锁状态,输 入环形齿轮被制动. 入环形齿轮被制动. 当输入转速继续增加时,调速器操纵伺服活塞继续偏回, 当输入转速继续增加时,调速器操纵伺服活塞继续偏回,则使斜盘角度变 为负值,柱塞转子,柱塞组开始沿相反方向输出高压油, 为负值,柱塞转子,柱塞组开始沿相反方向输出高压油,从而使固定液压组件 反向转动,输入环形齿轮随之反向差动,恒速传动装置在减速状态下工作. 反向转动,输入环形齿轮随之反向差动,恒速传动装置在减速状态下工作.随 输入转速增加,使斜盘角度继续变小v反向输出的高压油且增大 反向输出的高压油且增大. 输入转速增加,使斜盘角度继续变小 反向输出的高压油且增大.固定液压组 件转速加快. 件转速加快.
6.1 附件在发动机上的安装和传动
6.1 附件在发动机 上的安装和传动
WS9双转子涡扇 双转子涡扇 发动机的附件安置 在3个附件传动机匣 个附件传动机匣 上,即高速齿轮箱, 即高速齿轮箱, 低速齿轮箱和辅助 齿轮箱. 齿轮箱.高速齿轮 箱位于压气机中介 机匣的右下方, 机匣的右下方,传 动铀经一对锥形齿 轮从低压压气机转 子后端引出. 子后端引出.辅助 齿轮箱位于进气机 匣下方. 匣下方.由高速齿 轮箱的伸出轴带动. 轮箱的伸出轴带动.
第六章 附件传动装置和减速器
6.1 附件在发动机上的安装和传动 6.2 恒速传动装置 6.3 二恒速传动装置
6.1 附件在发动机上的安装和传动
在燃气涡轮发动机上, 在燃气涡轮发动机上,有许多附件需要由发动机的燃气涡轮 带动. 带动. 附件传动装置的功用就是将涡轮的轴功率传递给各个附件, 附件传动装置的功用就是将涡轮的轴功率传递给各个附件, 并满足各附件对转速,转向和功率的要求.附件传动装置由附件 并满足各附件对转速,转向和功率的要求. 传动机匣和附件传动机构组成. 传动机匣和附件传动机构组成. 发动机和飞机附件一般都装在附件传动机匣上专门的安装座 此附件机匣直接安装在发动机上. 上,此附件机匣直接安装在发动机上.附件传动机构在附件机匣 它包括圆柱齿轮系以及各种形式的离合器. 内,它包括圆柱齿轮系以及各种形式的离合器.附件传动机构的 组成与发动机的类型和工作需要有关. 组成与发动机的类型和工作需要有关. 在现代燃气涡轮发动机上, 在现代燃气涡轮发动机上,传动发动机附件的功率约占涡轮 功率的0.2% %,传动助力附件的功率约为涡轮功率的 功率的 %-0.5%,传动助力附件的功率约为涡轮功率的 %-0. %,传动助力附件的功率约为涡轮功率的0.3% 6%.附件及其传动部分的重量约占发动机重量的 %-20%. %.附件及其传动部分的重量约占发动机重量的 %.附件及其传动部分的重量约占发动机重量的15% %.
中央锥形传动机构将 高压转子的扭矩传递 给发动机附件机匣和 飞机附件机匣. 飞机附件机匣.它由 壳体,主动锥型齿轮, 壳体,主动锥型齿轮, 被动锥型齿轮, 被动锥型齿轮,传动 轴等组成. 轴等组成.发动机工 作时, 作时,扭矩的传动关 系是,高压转子轴→ 系是,高压转子轴 主动锥型齿轮→被 主动锥型齿轮 被 动锥型齿轮→发动机 动锥型齿轮 发动机 附件机匣→飞机附件 附件机匣 飞机附件 机匣. 机匣.发动机起动初 期,扭矩的传动关系 刚好相反. 刚好相反.
6.1 附件在发动机Baidu Nhomakorabea的安装和传动
在单转子轴流式压气机的燃气祸轮发动机上, 在单转子轴流式压气机的燃气祸轮发动机上,附件的安装位 置采取集中与分散相结合的原则. 置采取集中与分散相结合的原则.大多数附件集中安装在压气机 进气机匣上的附件传动机匣上,少数附件如滑油泵,起动机等, 进气机匣上的附件传动机匣上,少数附件如滑油泵,起动机等, 根据情况安装在头部整流罩内,轴承机匣内和后部整流锥内. 根据情况安装在头部整流罩内,轴承机匣内和后部整流锥内. 在双转子燃气涡轮发动机上, 在双转子燃气涡轮发动机上,附件安置也采用集中与分散相 结合的原则.大多数附件集中安装在专门附件机匣上, 结合的原则.大多数附件集中安装在专门附件机匣上,由高压转 子带动. 子带动.
6.2 恒速传动装置
恒理传动原理 该装置的恒速 传动部分主要由 差动机构, 差动机构,可变 液压组件和固定 掖压组件组成. 掖压组件组成.
6.2 恒速传动装置
1. 差动机构
差动机构由一个齿轮托架,两个行星齿轮, 差动机构由一个齿轮托架,两个行星齿轮,输入环形齿轮和输出环形齿轮 组成,两个行星齿轮一个主动,一个从动. 组成,两个行星齿轮一个主动,一个从动.其传动关系是由输入齿轮带动齿 轮托架旋转. 轮托架旋转.齿轮托架一路经两 个相互啮合的行星齿轮传动输出环形齿轮,另一路传动可变液压组件的转子; 个相互啮合的行星齿轮传动输出环形齿轮,另一路传动可变液压组件的转子; 主动行星齿轮与输入环形齿轮啮合.输入环形齿轮与固定液压组件相联. 主动行星齿轮与输入环形齿轮啮合.输入环形齿轮与固定液压组件相联. 输入环形齿轮和输出环形齿轮与行星齿轮的齿数比均为2: . 输入环形齿轮和输出环形齿轮与行星齿轮的齿数比均为 :1.当输入环形 齿轮被制动时,输出环形齿轮的转速为齿轮托架转速的2倍 齿轮被制动时,输出环形齿轮的转速为齿轮托架转速的 倍,即r=I:2.若 =: . 输入环形齿轮作与齿轮托架转速 同力向的差动,则输出环形齿轮的转速小于齿轮托架转速的2倍 同力向的差动,则输出环形齿轮的转速小于齿轮托架转速的 倍,即i> I:2 , > : 若输入环形齿轮作与齿轮托架转速反方向的差动. 若输入环形齿轮作与齿轮托架转速反方向的差动.则输出环形齿轮的转速大 子齿轮托架转速的两倍, < : 所以,差动机构是个变速传动机构, 子齿轮托架转速的两倍,即i< I:2 .所以,差动机构是个变速传动机构, 其传动比与输入环形轮的转向和转速有关. = : 作为直接传动的传动 其传动比与输入环形轮的转向和转速有关.以r=I:2作为直接传动的传动 当输入环形齿轮被制动, 比.当输入环形齿轮被制动,或进行与齿轮托架转向相同或相反方向的差 差动机构就可以对输入转速进行增减,实现输出转速保持不变. 动.差动机构就可以对输入转速进行增减,实现输出转速保持不变. 输入环形齿轮的制动,反向差动和同向差动, 输入环形齿轮的制动,反向差动和同向差动,由可变液压组件和固定液压 组件的联合工作保证. 组件的联合工作保证.