DE2507797A1

DE2507797A1 - Verkleidungsanordnung fuer turbofan- triebwerk

Info

Publication number: DE2507797A1
Application number: DE19752507797
Authority: DE
Inventors: Anthony Joseph Chamay; Jun Thomas Neil Hull; James Smith
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1974-02-25
Filing date: 1975-02-22
Publication date: 1975-08-28
Also published as: FR2262201B1; IT1031936B; BE825927A; JPS50124011A; US3988889A; FR2262201A1; USB445459I5

Description

Verkleidungsanordnung für Turbofan-Triebwerk

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Verkleidungs- bzw. Haubenanordnung für ein Turbofan-Triebwerk und insbesondere auf eine variable Verkleidun^sanordnung für ein Turbofan-Triebwerk mit Fans ch au .'ein variabler Steigung, bei dem eine erhöhte Luftströmung in das Fan bzw. Gebläse für einen verbesserten v/irkungsgrad während des Bremsbetriebes mit umgekehrter Steigung des Fans eingelassen wird.

Die neue Familie der ein großes Beipaßverhältnis und einen großen Durchmesser aufweisenden Turbofan-Triebwerke, die kürzlich in den Luftlinienverkehr eingeführt wurden, hat sich als ein ökonomi-

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sches und zweckmäßiges Mittel zum Antrieb von modernen großräumigen Flugzeugen erwiesen, die mit Unterschallgeschwindigkeit fliegen. Die Triebwerke mit großem Beipaßverhältnis haben auch Schallwerte gezeigt, die wesentlich niedriger liegen als diejenigen der Triebwerke der vorhergehenden Generation, was auf die verminderten Strahlgeschwindigkeiten der durch das Fan komprimierten Luftströmung zurückzuführen ist. Gleichzeitig wurden die Schubwerte vergrößert als ein direktes Ergebnis der vergrößerten Massenströmung durch das Fan. Es könnten sogar noch weitere Erhöhungen des Wirkungsgrades erhalten werden, wenn die Fangeschwindigkeit variiert werden könnte, um die verschiedenen Betriebsbedingungen des Triebwerkes zu erfüllen, die durch die Flugaufgabe vorgegeben werden.

Ein Mittel zum Verändern der Fangeschwindigkeit eines Beipaß-Turbofan-Triebwerkes ohne Änderung der Drehgeschwindigkeit des Kerntriebwerkes ist die Verwendung einer Fanbeschaufelung mit variabler Steigung. Eine derartige Beschaufelung kann verändert werden, um für die sich verändernden Flugbedingungen zu sorgen, und sie kann auch in eine negative oder umgekehrte Steigung verändert werden für eine vollständige Schubumkehr nach dem Landen des Flugzeuges. Eine auftretende Schwierigkeit, wenn die eine variable Steigung aufweisenden Fanblätter zum Bremsen ihre umgekehrte Steigung besitzen, besteht darin, daß die Luftströmung, die von hinten in das Fan gezogen wird, bis zu einem gewissen Grad deformiert werden kann aufgrund der Drehung der Luftströmung in den Kerntriebwerkskompressor, der noch eine Einlaßströmung für einen fortgesetzten Betrieb des Kerntriebwerkes erfordert. Diese Deformation tritt aufgrund der Tatsache auf, daß sich der bei der umgekehrten Steigung nach vorne strömende Luftstrom um l8O° drehen muß, um in den Kerntriebwerkseinlaß einzutreten. Als eine direkte Konsequenz dieser deformierten Strömung tritt eine aerodynamische Begrenzung oder ein Düseneffekt auf, der in der Luftströmung erzeugt wird, bevor diese die Fanblätter mit variabler Steigung erreicht. Da der Eintritt in das Fan so eingeschränkt ist, ist der durch das Fan erzeugte Umkehr- bzw. Bremsschub kleiner als er anderenfalls sein würde, wenn diese aerodynamische Restriktion eliminiert oder vermindert werden könnte.

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Eine vorgeschlagene Lösung für das vorgenannte Problem war auf die Verwendung einer zweiteiligen Verkleidung um das Fan mit variabler Steigung herum gerichtet, wobei der hintere Abschnitt der Verkleidung das Vermögen besaß, in bezug auf den vorderen Hauptabschnitt axial nach hinten zu gleiten, wodurch ein ringförmiger Einlaß geschaffen wurde, um die Umkehrströmung zum Pan zu vergrößern. Es ist jedoch nicht nur wünschenswert, daß der hintere Abschnitt der Verkleidung verschiebbar gemacht wird, um eine vergrößerte Luftströmung während der Bremsstellung aufzunehmen, sondern es müssen auch Mittel vorhanden sein zum Verändern der Austritts fläche aus der Verkleidung während des normalen Betriebes bei der Vorwärts(steigungsein)stellung. Dies ist erforderlich, um die Änderungen in der Massenströmung durch das Pan während der verschiedenen Arten des Plugbetriebes aufzunehmen, wie beispielsweise beim Starten, beim Anstieg auf Plughöhe, beim Plug und beim Abstieg von der Flughöhe.

Es ist deshalb eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verkleidung anordnung für ein Pantriebwerk mit Panschauf ein verstellbarer Steigung zu schaffen, bei der für eine erhöhte Luftströmung zum Pan während des Bremsbetriebes gesorgt werden kann, während die Austrittsfläche aus der Panverkleidung verändert werden kann während des Betriebes mit Vorwärtssteigung, um sich an die Änderungen in der Massenströmung durch das Fan anzupassen.

Es ist weiterhin eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verkleidungsanordnung für ein Turbofan-Triebwerk mit Panblättern variabler Steigung zu schaffen, bei der der hintere Abschnitt der Fanverkleidung sowohl in axialer Richtung verschiebbar ist in bezug auf den vorderen Hauptabschnitt, wobei ein ringförmiger Einlaß zur Vergrößerung d^er Bremsströmung gebildet wird, als auch in radialer Richtung veränderbar ist, um auf diese Weise die Austrittsfläche während des normalen Betriebe's bei Vorwärtssteigung einzustellen.

Erfindungsgemäß wird ein Turbofan-Triebwerk mit einem Fan variabler Steigung mit einer zweiteiligen Panverkleidung versehen, die

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einen vorderen feststehenden Abschnitt und einen hinteren variablen Abschnitt aufweist. Der hintere variable Abschnitt enthält einen Gleichlaufring, der in Relation zum stromabwärtigen Ende des feststehenden Abschnittes verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Vielzahl in Umfangsrichtung beabstandeter Düsenklappen um den Gleichlaufring herum drehbar angeordnet sind. Eine aufblasbare Blase ist in dem Gleichlaufring angeordnet, wobei ein Betätigungsringabschnitt verschiebbar zwischen der Blase und den Düsenklappen angeordnet ist, so daß ein Aufblasen der Blase die Wirkung hat, daß der Betätigungsringabschnitt nach hinten verschoben wird und an den Vorderenden der Düsenklappen angreift, während gleichzeitig die Düsenklappen gedreht werden. Es sind weiterhin Mittel vorgesehen zum Verschieben des variablen Abschnittes von dem feststehenden Abschnitt weg, um auf diese Weise dazwischen eine Öffnung zu bilden für den Eintritt der Umkehrströmung.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Figur 1 ist eine Seitenansicht von einem TuTbofan-Triebwerk und seiner zugehörigen Plugzeugstruktur.

Figur 2 ist eine Teilschnittansicht der Verkleidung um den Fanabschnitt des Turbofan-Triebwerkes gemäß Figur 1.

Figur 2a ist eine Querschnittsansicht nach einem Schnitt entlang der Linie 2a-2a in Figur 2.

Figur 3 ist eine Teilschnittansicht nach einem Schnitt entlang der Linie 3-3 in Figur 2.

Figur 4 ist eine Teilschnittansicht der Verkleidung gemäß Figur in einer anderen Betriebsart.

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Figur 5 ist eine Teilschnittansicht der Verkleidung gemäß Figur in einer noch weiteren Betriebsart.

Figur 6 ist eine Schnittansicht nach einem Schnitt entlang der Linie 6-6 in Figur 1 und zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel.

Figur 7 ist eine Schnittansicht nach einem Schnitt entlang der Linie 7-7 in Figur 6.

In Figur 1 ist eine Flugzeugstruktur, wie beispielsweise ein Flügel 10, gezeigt, der ein Trubofan-Triebwerk 12 mit einem konzentrischen Frontfan 22 mit variabler Steigung aufweist, wobei das Triebwerk durch eine übliche Holm- oder Pylonstruktur 14 getragen ist. Stromabwärts von dem eine variable Steigung aufweisenden Fan 22 ist ein Kerntriebwerk 16 vorgesehen, das ein Arbeitsmittel durch eine Düse 18 ausstößt, um auf diese Weise einen Antriebsschub in Vorwärtsrichtung zu liefern. Das Kerntriebwerk Iß ist in einem Gehäuse 20 in üblicher Weise eingeschlossen und umfaßt in bekannter Weise einen Einlaß 27 in gleicher Strömungsrichtung mit einem Kompressor, einem Brenner, einer ersten Turbine zum Antrieb des 'Kompressors und einer zweiten Turbine zum Antrieb des Fans bzw. Gebläses 22.

Das Fan 22 ist konzentrisch zum Kerntriebwerk 16 angeordnet und weist zahlreiche in Umfangsrichtung beabstandete Fanblätter 23 mit variabler Steigung auf, die von einer inneren Nabe 25 radial nach außen zu einer äußeren Verkleidung 24 führen. Das Gehäuse besitzt einen größeren Durchmesser als das Kerntriebwerk 16 und ist zu diesem im Abstand angeordnet, um einen Beipaßkanal 26 zu bilden, der einen zusätzlichen Schub liefert durch die Strömung relativ großer Massen von eine kleine Geschwindigkeit aufweisender Luft, wie es an sich bekannt ist. Das Fan 22 kann ein großes Beipaßverhältnis besitzen, wodurch die Masse der durch das Fan strömenden Luft acht oder mehr mal größer als die Luftströmungsmenge durch das Kerntriebwerk 16 sein kann. Das Fan 22 wird auf diese Weise dazu verwendet, Luft durch den Kanal 26 zu drücken und das Triebwerk 16 vorzuverdichten.

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Wie vorstehend bereits beschrieben wurde, sorgt das eine variable Steigung aufweisende Pan 22 für einen erhöhten Leistungswirkungsgrad, indem die Fangeschwindigkeit eingestellt wird, damit sie die verschiedenen Arbeitsbedingungen des Triebwerkes erfüllt, die durch die Plugaufgabe vorgegeben werden. Somit gestatten die eine variable Steigung aufweisenden Panschaufeln 23, daß die Fangeschwindigkeit verändert wird, ohne daß die Drehgeschwindigkeit des Kerntriebwerkes 16 verändert wird. Eine derartige Beschaufelung kann sogar für eine umgekehrte Steigung oder eine negative Steigung verändert werden für eine vollständige Schubumkehr nach dem Landen, wodurch die Richtung der Luftströmung in dem Kanal 26 umgekehrt wird. Aufgrund des hohen Beipaßverhältnisses der Fanströmung braucht nur die Richtung der Fanströmung für eine zufriedenstellende Bremsung umgekehrt zu werden, wobei der Kerntriebwerksschub vernachlässigt werden kann.

Wenn ctie Fanschaufeln 23 des Fans 22 für einen Bremsvorgang eine umgekehrte bzw. negative Steigung besitzen, kann die Luftströmung, die in den Beipaßkanal 26 durch den ringförmigen rückwärtigen Eintritt gezogen wird, der im allgemeinen zwischen der Verkleidung 24 und dem Kerntriebwerksgehäuse 20 gebildet ist, bis zu einem gewissen Grade eine Verformung oder Verzerrung erleiden aufgrund der Umkehrung der Luftströmung in den Kerntriebwerkskompressor hinein, der noch eine Einlaßströmung für einen fortgesetzten Betrieb des Kerntriebwerkes erfordert. Diese Deformation tritt aufgrund der Tatsache ein, daß die ßremsströmung, die in dem Beipaßkanal 26 nach vorne strömt, um 180 gedreht werden muß, um in den Kerntriebwerkseinlaß 27 einzutreten. Als eine direkte Konsequenz einer in dieser Weise deformierten Strömung, die auftritt, wenn die Luft in dem Beipaßkanal 26 nach vorne strömt, tritt eine aerodynamische Begrenzung oder ein Düseneffekt auf, der in der Luftströmung erzeugt wird, bevor diese die Fanschaufeln 23 mit variabler Steigung erreicht. Da der Eintritt in das Fan auf diese Weise eingeschränkt ist, ist der Rückwärtsschub, der durch das Pan erzeugt wird, kleiner als er anderenfalls sein würde, wenn diese aerodynamische Begrenzung eliminiert oder reduziert werden könnte.

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Aus Figur 2 ist in Verbindung mit Figur 1 ersichtlich, daß die Verkleidung 24 einen vorderen feststehenden Abschnitt 28 und einen hinteren variablen Abschnitt 30 aufweist, der zahlreiche in Umfangsrichtung beabstandete schwenkbar angebrachte Düsenklappen 32 umfaßt, die geöffnet werden können, um eine maximale Luftströmung durch den Beipaßkanal 26 während des Startes und des Anstiegs auf Flughöhe aufzunehmen, woraufhin die Düsenklappen 32 in die geschlossene Position gedreht werden können, um die verminderte Luftströmung durch den Beipaßkanal während des Reisefluges aufzunehmen. Eine Luftströmungsdichtung zwischen den Düsenklappen 32 kann durch zahlreiche verschachtelt angeordnete Dichtungselemente 39 erreicht werden, wie es in Figur 3 gezeigt ist.

Die Düsenklappen 32 sind mit einem axial verschiebbaren Gleichlaufring 33 durch zahlreiche in Umfangsrichtung beabstandete Gelenke oder Stifte 36 verbunden. Der Gleichlaufring 33 kann einen inneren ringförmigen Wandteil 34 aufweisen, der im Abstand von einem äußeren ringförmigen Wandteil 35 angeordnet ist, die durch einen integralen vorderen Endwandteil 38 miteinander verbunden sind, dessen im allgemeinen konkave Fläche dichtend an dem im allgemeinen konvexen hinteren Ende 40 des vorderen feststehenden Abschnittes 28 der Verkleidung angreift. Zwischen den inneren und äußeren Wandteilen 34, 35 ist eine aufblasbare Blase 42 mit im allgemeinen kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, die an der ir_ti allgemeinen konkaven Seite eines weiteren ringförmigen Wandteiles 44 anliegt, der sich in radialer Richtung zwischen den inneren und äußeren Wandteilen 34 und 35 erstreckt. Ein Betätigungsringabschnitt 46 ist für eine axiale Translation gleitend zwischen den inneren und äußeren Wandteilen 34, 35 angeordnet und weist eine im allgemeinen konkave Oberfläche 48 auf für einen Eingriff mit der hinteren Seite der aufblasbaren Blase 42. Von dem Betätigungsringabschnitt 46 geht nach hinten ein Umfangsflansch 50 aus, der in einer in Umfangsrichtung verlaufenden Anschlagfläche 52 endet, deren Aufgabe im folgenden noch näher beschrieben wird.

Ein ringförmiger Ringabschnitt 54 wird zwischen den inneren und äußeren Wandteilen 34, 35 durch zahlreiche in Umfangsrichtung be-

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abstandete radiale Flanschteile 37 im Abstand gehalten, die integral mit dem inneren Wandteil 34 verbunden sind und gleichzeitig die Stifte 36 für eine Rotation relativ zum Gleichlaufring 33 halten. Der Ringabschnitt 54 weist eine vordere ringförmige Anschlagfläche 58, die als ein Anschlag für eine Stellung mit minimaler Düsenfläche wirkt, und eine hintere ringförmige Anschlagfläche 60 auf, die als ein Anschlag für eine Stellung mit maximaler Düsenfläche wirkt, was im folgenden noch näher erläutert wird.

Der Gleichlaufring 33 kann für eine axiale Translation relativ zu dem feststehenden Abschnitt 28 der Verkleidung 24 durch zahlreiche in Umfangsrichtung beabstandete longitudinale Führungs- und Halterungsstreben 62 gehalten sein. Die Streben 62 können einen I-förmigen Querschnitt besitzen, wie es in Figur 2a gezeigt ist, um auf diese Weise durch ein gerades Betätigungsglied 64 entlang Rollen 63, 63' in axialer Richtung verschiebbar zu sein, die an dem feststehenden Abschnitt 2 8 der Verkleidung drehbar angebracht sind. Das gerade Betätigungsglied 64 ist mit den führenden Halterungsstreben 62 durch eine Kolbenantriebsstange o5Vund kann eine bekannte hydraulische Einrichtung sein, bei der ein Hydraulikmittel von einer nicht gezeigten Steuerquelle für das Hydraulikmittel an das Betätigungsglied geliefert wird. Alternativ könnte das geradlinige Betätigungsglied auch eine Spindel sein, die durch eine Drehbewegung von einem hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen Motor (nicht gezeigt) angetrieben wird. Die Steuerung für entweder hydraulische oder spindelartige Betätigungsglieder würde ähnlich sein wie diejenige, die zur Steuerung der variablen Fläche einer Strahlschubdüse verwendet wird, und ist somit für den Fachmann bekannt.

In Figur 4 ist ein Lufteinlaß bei 66 für die aufblasbare Blase gezeigt, wobei der Lüftennlaß in Umfangsrichtung versetzt ist von den Führungs- und Halterungsstreben 62, und er kann axial zurückgezogen sein von dem stromabwärtigen Ende eines Luftschlauches oder einer Luftleitung 68. Der Luftschlauch 68 nimmt eine Preßluftströmung von einer nicht gezeigten Quelle auf, wodurch die Strömung der Preßluft zu der aufblasbaren Blase 42 selektiv gesteuert werden kann durch ein Luftventil 7O·

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Während des normalen Triebwerksbetriebes beim Starten oder Ansteigen auf Plughöhe ist die Luftströmung durch den Beipaßkanal 26 auf einem Maximum, woraufhin die angelenkten Düsenklappen 32 nach außen gedreht werden müssen, um für eine maximale Düsenflache zu sorgen, so daß die vergrößerte Luftströmung durch den Beipaßkanal 26 aufgenommen wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß das Luftventil 70 geöffnet wird, so daß die Druckluftströmung in der aufblasbaren Blase 42 austreten kann. Die Entleerung der Blase 42 gestattet ihrerseits, daß sich der Betätigungsringabschnitt 46 innerhalb der inneren und äußeren Wandteile 34, 35 des Gleichlaufringes 33 stromaufwärts verschiebt. Der Betätigungsringabschnitt 46 wird in stromaufwärtiger Richtung verschoben durch die vorderen Enden, wie sie allgemein bei 72 gezeigt sind, der angelenkten Düsenklappen 32, die dichtend an der Anschlagfläche 52 des Umfangsflansches 50 angreifen. Die einzelnen Düsenklappen 32 werden radial nach außen um die Stifte 36 herum geschwenkt als eine direkte Konsequenz des unterschiedlichen Luftdruckes, der zwischen der Preßluftströmung in dem Beipaßkanal 26 und der umgebenden Luftströmung außerhalb der Verkleidung 24 existiert. Somit wird deutlich, daß die Entleerung der Blase 42 jede hemmende Kraft für eine Drehung der Düsenklappen 32 nach außen beseitigt, die anderenfalls durch den Eingriff der Anschlagsfläche 52 mit den stromaufwärtigen Enden 72 der Düsenklappen 32 gebildet werden würde. Es wird jedoch auch deutlich, daß eine letzte Grenze für die Auswärtsdrehung der Düsenklappen 32 durch die hintere Anschlagfläche 60 des Ringabschnittes 54 gebildet wird, die unter Ausbildung einer Dichtung an dem stromaufwärtigen Ende 72 der Düsenklappen 32 angreift.

Es wird nun nochmals auf Figur 2 eingegangen. Dort ist die Betriebsart gezeigt, die im allgemeinen während des Reisefluges eingenommen wird, wenn die Luftströmung durch den Beipaßkanal 26 vermindert ist. Die verminderte Luftströmung macht es erforderlich, daß die Düsenklappen 32 radial nach innen geschwenkt werden, um eine minimale Düsenfläche zu bilden, wodurch der erforderliche Antriebsschub in Vorwärtsrichtung aufrechterhalten wird. Die Düsenklappen 32 können dadurch in ihre geschlossene Position gedreht werden, daß die Blase 42 mit einer Durckluftströmung aufge-

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blasen wird, die durch das Luftventil 70 gesteuert und durch den Luftschlauch 68 zugeführt wird, wie es in Figur 4 gezeigt ist. Das Aufblasen der Blase 42 hat die Wirkung, den Ringabschnitt 46 zwischen den inneren und äußeren Wandteilen 34, 35 des Gleichlaufringes 33 nach hinten zu verschieben. Die stromabwärtige Verschiebung des Ringabschnittes 46 hat ihrerseits zur Folge, daß die Anschlagfläche 52 des Umfangsflansches 50 dichtend an den stromaufwärtigen Enden 72 der Dilsenklappen 32 angreift, um so die Düsenklappen radial nach innen um die Stifte 36 herum zu drehen. Auf diese Weise sind die Düsenklappen 32 gezwungen, radial nach innen zu schwenken, ungeachtet der Druckdifferenz, die zwischen der Druckluftströmung in dem ßeipaßkanal 26 und der umgebenden Luftströmung außerhalb der Verkleidung 24 existiert. Es wird ohne weiteres deutlich, daß die letzte Drehung der Düsenklappen 32 radial nach innen durch die vordere Anschlagfläche 58 des Ringabschnittes 54 bestimmt wird, die an der hinteren Seite des Ringabschnittes 46 angreift, wodurch die rückwärtige Translation beendet wird.

In Figur 5 ist die Betriebsart dargestellt, die während des Landens eingenommen werden kann, wenn die Steigung der Fanblätter in eine umgekehrte oder negative Steigung zum Bremsen des zugehörigen Flugzeuges gebracht wird. Während der umgekehrten oder negativen Steigung ändert die Luftströmung innerhalb des Beipaßkanales 26 ihre Richtung, woraufhin die Luftströmung in den Ringraum eintritt, der zwischen dem rückwärtigen Ende der Verkleidung 24 und dem Gehäuse 20 des Kerntriebwerkes l6 gebildet ist. Das Stellglied 64 wird betätigt, um die Kolbenantriebsstange 65 in eine rückwärtige Richtung zu verlängern. Ein ringförmiger Raum 74 öffnet sich daraufhin zwischen dem im allgemeinen konvexen stromabwärtigen Ende 40 des vorderen feststehenden Abschnittes 2 8 der Verkleidung und dem im allgemeinen konkaven stromaufwärtigen Ende 38 des Gleichlaufringes 33. Die ringförmige öffnung 74 gestattet, daß eine vergrößerte Luftmenge in den Beipaßkanal 26 in einer umgekehrten Richtung eintritt, so daß auf einfache Weise genügend Luft zur Verfugung steht für ein Einsaugen durch den Kompressor über den Einlaß 27 und so daß die Luft, die entlang dem Beipaß-

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kanal nach vorne zum Fan strömt, weniger eingeschränkt bzw. begrenzt ist, wodurch der Umkehre chub des eine variable Steigung aufweisenden Fans verbessert wird. Da die aufblasbare Blase von. dem Lufteinlaß 66 nach der Rückwärtsverschiebung des Gleichlaufringes 33 getrennt ist, wird keine Kraft auf die stromaufwärtigen Enden 72 der Düsenklappen 32 ausgeübt, wodurch diese sich " gemäß den Luftdruckunterschieden auf jeder Seite der Klappen drehen können. Auf diese V/eise wird eine vergrößerte Luftströmung in den Beipaßkanal 26 eingelassen bei verkleinerten aerodynamischen Verlusten für einen verbesserten Leistungswirkungsgrad während des Betriebes mit Umkehrschub.

In den Figuren 6 und 7 ist eine alternative Anordnung für den variablen Abschnitt der Verkleidung gezeigt, bei der die Verkleidung so gespalten werden kann, daß eine Absenkung des Kerntriebwerkes 16 für eine leichte Reparatur und Wartung gestattet ist. Der variable Abschnitt der Verkleidung umfaßt einen Gleichlaufring 33'j der in zwei bogenförmige Abschnitte 72, 74 geteilt ist, die auf entsprechende Weise bogenförmige Blasenabschnitte 76, halten. Zwei benachbarte Enden der bogenförmigen Gleichlaufringabschnitte 72, 74 sind drehbar angebracht bei 102, 102' durch entsprechende Bügel 10ö, 100' an gegenüberliegenden Enden eines Achdenstabes 80, der für eine axiale Verschiebung relativ zum Pylon 14 angeordnet ist. Innere Lagerringe oder Laufbahnen 82, 82' sind auf übliche Weise an entgegengesetzten Enden des Achsenstabes 80 befestigt, wobei die Lagerringe 82, 82' weiterhin auf entsprechende Weise für eine Rotation relativ zu äußeren Lagerringen oder Laufbahnen 84, 84' durch in Umfangsrichtung beabstandete Rollen 86, 86' angeordnet sind. Die äußeren Lagerringe 84, 84' sind für eine entsprechende Rotation in axialer Richtung entlang zwei beabstandeten parallelen inneren Bahnen 88, 88' angeordnet, die jeweils mit entgegengesetzten Enden des Pylons 14 fest verbunden sind. Ein Paar paralleler äußerer F,ührungsbahnen 90, 90' sind ebenfalls mit dem Pylon 14 verbunden und greifen auf entsprechende Weise an den äußeren Lagerringen 84, 84' für deren longitudinale Führung an. Somit wird deutlich, daß der Gleichlaufring 33' auf geeignete Weise für eine axiale Translation in

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der vorbeschriebenen Weise angeordnet ist, die durch das geradlinige Stellglied 64 herbeigeführt wird, welches mit der Antriebsstange 65 verbunden ist. Zusätzlich können die bogenförmigen Abschnitte 72, 74 um die Stifte 102, 102' herum auseinandergeschwenkt werden, wodurch das Kerntriebwerk l6 für eine leichte Reparatur und Wartung abgesenkt werden kann.

Auch wenn die Erfindung in Verbindung mit einem Frontfan-Triebwerk mit großem Beipaßverhältnis beschrieben wurde, so ist sie doch in gleicher Weise auf alle Typen von Fan-Triebwerksanlagen, unabhängig von dem Beipaßverhältnis oder der Lage des Fans, anwendbar. Weiterhin wurde zwar die Fanverkleidung nicht in der Weise beschrieben, daß sie sich vollständig bis hinter das Kerntriebwerk erstreckt, es leuchtet jedoch ohne weiteres ein, daß die Erfindung in gleicher Weise auf eine derartige Bauform anwendbar ist.

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Claims

- 13 Ansprüche

( 1. . Panverkleidung für ein Turbofan-Triebwerk, g e k e η η *"■■-'" zeichnet durch einen vorderen feststehenden Abschnitt (28), einen hinteren variablen Abschnitt (30) mit einem Gleichlaufring (33), eine Vielzahl in Umfangsrichtung beabstandeter Düsenklappen (32), die um den Gleichlaufring (33) drehbar angeordnet sind (bei 36)» eine aufblasbare Blase bzw. einen Ballon (42), der mit dem Gleichlaufring (33) in Eingriff steht, einen Betätigungsringabschnitt (46), der relativ zum Gleichlaufring (33) zwischen der Blase bzw. ^em Ballon (42) und den Düsenklappen (32) verschiebbar angeordnet ist, so daß beim Aufblasen der Blase (42) der Betätigungsringabschnitt (46) nach hinten verschiebbar ist und mit den vorderen Enden der Düsenklappen (32) in Eingriff bringbar ist bei einer gleichzeitigen Drehung der Düsenklappen (32).
2. Panverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Gleichlaufring (33) verschiebbar angeordnet ist in Relation zum stromabwärtigen Ende des feststehenden Abschnittes (28) und Mittel (65) vorgesehen sind zum Verschieben des variablen Abschnittes (30) von dem feststehenden Abschnitt (28) weg, so daß dazwischen eine öffnung (74) bildbar ist.
3. Panverkleidung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Verkleidung (24) im Abstand von einem Kerntriebwerk (16) angeordnet ist und dazwischen einen ringförmigen Beipaßkanal (26) bildet und das Pan (22) eine variable Steigung besitzt, die in eine umgekehrte oder negative Steigung bringbar ist, so daß die normale Richtung der Luftströmung durch den Beipaßkanal (26) umkehrbar ist.
4. Panverkleidung nach Ansnruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Gleichlaufring (33) einen inneren Wandteil (34) aufweist, der im Abstand von

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einem äußeren Wandteil (35) angeordnet ist, die durch einen integralen vorderen Wandteil (38) miteinander verbunden sind für einen dichtenden Eingriff des hinteren Endes (40) des feststehenden Abschnittes (28) der Verkleidung, die aufblasbare Blase bzw. der Ballon (42) zwischen den inneren und äußeren Wandteilen (34, 35) an dem Gleichlauf ring (33) .anstoßend· angeordnet ist und der Betätigungsringabschnitt (46) gleitend angeordnet ist für eine axiale Translation zwischen den inneren und äußeren Wandteilen (34, 35) und einen sich nach hinten erstreckenden Umfangsflansch (50) aufweist, der an einer Anschlagfläche (52) für einen Eingriff mit den Vorderenden (72) der Düsenklappen (32) endet.

Panverkleidung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Ringabschnitt (54) in einem Abstand zwischen den inneren und äußeren Wandteilen (34, 35) des Gleichlaufringes (33) gehalten ist, wobei der Ringabschnitt (54) eine vordere Anschlagfläche (58) für einen Eingriff mit dem Betätigungsring (46) und für ein Stoppen der rückwärtigen Translation, so daß ein Anschlag für die Stellung mit minimaler Düsenfläche gebildet ist, und eine hintere Anschlagfläche (60) aufweist für einen Eingriff mit den Vorderenden (72) der Düsenklappen und für ein Stoppen deren Rotation nach außen, so daß ein Anschlag für die Position mit maximaler Düsenfläche gebildet ist.

Panverkleidung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Wandteil (38) des Gleichlaufringes (33) eine im allgemeinen konkave Fläche aufweist für einen dichtenden Eingriff des hinteren Endes (40) des feststehenden Abschnittes (28) der im allgemeinen konvexen Verkleidung (24) und die aufblasbare Blase bzw. der Ballon (42) einen im allgemeinen kreisförmigen Querschnitt besitzt, so daß die Vorderseite der Blase (42) an der im allgemeinen konkaven Seite eines dritten ringförmigen Wandteiles (44) angreift, der sich in radialer Richtung zwischen den inneren und äußeren Wandteilen (34, 35) des Gleichlaufringes (33)

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erstreckt, und die hintere Seite der Blase (42) an einer im allgemeinen konkaven Oberfläche (48) auf dem Betatigungsringabschnitt (46) angreift.

Panverkleidung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die aufblasbare Blase bzw. der Ballon (42) wenigstens einen Lufteinlaß (66) aufweist, der von dem stromabwärtigen Ende einer Luftleitung (68) axial zurückgezogen ist, die in dem vorderen feststehenden Abschnitt^ (28) der Verkleidung (24) angeordnet ist, wobei die Luftleitung (68) eine Druckluftströmung aufnimmt, die selektiv steuerbar ist durch ein Luftventil (70), das ebenfalls im vorderen feststehenden Abschnitt (2b) der Verkleidung (24) angeordnet ist.

Panverkleidung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Gleichlaufring (33) des hinteren variablen Abschnittes (30) für eine axiale Translation relativ zum feststehenden Abschnitt der Verkleidung durch zahlreiche in Umfangrichtung beabstandete longitudinale Pührungs- und Halterungsstreben (62) gehalten ist, die axial verschiebbar sind relativ zum feststehenden Abschnitt der Verkleidung durch wenigstens ein geradliniges Stellglied (65), das in dem feststehenden Abschnitt der Verkleidung (24) untergebracht ist.

Panverkleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Gleichlaufring (33') des hinteren variablen Abschnittes zwei bogenförmige Abschnitte (72, 74) aufweist, die bogenförmige Blasen- bzw.. Ballonabschnitte (76, 78) haltern, wobei jeder bogenförmige Gleichlaufringabschnitt drehbar verbunden ist mit einem Achsenstab (80), der für eine Translation relativ zum feststehenden Abschnitt der Verkleidung angeordnet ist, so daß die bogenförmigen Gleichlaufringabschnitte (72, 74) auseinanderschwenkbar sind, so daß das Kerntriebwerk für eine leichte Reparatur und Wartung absenkbar ist.

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