JP2011522151A - 航空機ターボシャフトエンジンのためのプロペラブレードの設定を制御するための簡略化されたシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、ターボシャフトエンジンのためのプロペラブレードの設定を制御するためのシステム（２６）に関し、制御される位置によって、ブレードシャンク（５２）の軸受の両回転方向（５５ａ、５５ｂ）の回転をブロックするように、またはブレードシャンクの軸受の前記方向のいずれか一方の回転を可能にするように適合された、２つの自動的ブロック要素（６４ａ、６４ｂ）を含む。

Description

本発明は一般に、航空機ターボシャフトエンジンのプロペラブレードピッチを制御するためのシステムに関する。

本発明はまた、そのような制御システムを備えたプロペラ、ならびにシステムを操縦するための方法に関する。

本発明は、好ましくはターボジェットエンジンまたはターボプロップのすべてのタイプのプロペラ、単純プロペラまたは反転プロペラに適用される。

ターボプロップは、ブレードの向きを航空機の速度に適合させるように、プロペラのブレードにそれぞれ関連付けられたピッチ制御システムを備えることができる。

そのようなシステムは、制御システムが作動されないときブレードの入射が固定されたままとなるように設計され、したがってプロペラの回転中、ブレードにかかる空気力および遠心力によって生成されるトルクの作用に耐えることが可能でなければならない。より一般的には、ピッチを維持するために、ブレードはその軸に沿って両回転方向でロックしなければならないと考えられる。これを行うために、システムは一般に、ディスクブレーキなど２つの部品間を接触／摩擦させるタイプのロック機構を通常は備えている。したがって、ブレードの入射を制御するために、ロック機構の２つの部品間の接触を解除することによって、ブレードの入射をアンブロックするための予備的なステップを実施する必要がある。

当然ながら、ロック機構の存在によって制御システムの設計が非常に複雑になり、質量、信頼性および容積の点において欠点を生じている。

したがって、本発明の目的は、先行技術の実施形態に対して上記の欠点の少なくとも一部を解決することである。

このために、本発明は、第１にターボシャフトエンジンのプロペラブレードピッチを制御するためのシステムに関し、
回転によってブレードの入射の設定を確実にする、ブレードのルートを収容するための環状部であり、周方向に互いに離間し、それぞれが周方向の第１の方向では第１の停止面によって、第１の方向に対向する周方向の第２の方向では第２の停止面によって限界を定められる、少なくとも第１および第２の切込みを有する第１のトラックを画成する環状部と、
第１のトラックと同心であり、それに対向して外側に配置され、第１の切込みの第２の停止面および第２の切込みの第１の停止面がそれぞれ第２のトラックの方に向いている、第２の実質的に環状のトラックと、
第１および第２のトラック間に配置された、環状部を作動するための部材であり、周方向の第１の方向では第１の停止面、ならびに周方向の第２の方向では第２の停止面を有する作動部材と、
第１および第２のトラック間に設けられ、第１の切込み内に収容され、作動部材の第２の停止面に対向する、第１のロック部材と、
第１および第２のトラック間に設けられ、第２の切込み内に収容され、作動部材の第１の停止面に対向する、第２のロック部材とを含み、
第１および第２のロック部材が、ターボシャフトエンジンの動作中、
第１のロック部材が、一方では切込みの第１の停止面および作動部材の第２の停止面から距離を置いて、第１の切込みの第２の停止面と接触し、他方では第２のトラックと接触し、切込みの第１の停止面と第１のロック部材との間に置かれた第１のばねによって、切込みの第２の停止面の第１の接触応力を第１のロック部材に生じさせ、第２のトラックの第１の拘束応力を第１のロック部材に生成し、第１の接触応力および第１の拘束応力によって第１および第２のトラックの第１のオーバーセンターを確実にし、第１の方向で回転時にこれらを一体化させ、
第２のロック部材が、一方では切込みの第２の停止面および作動部材の第１の停止面から距離を置いて、第２の切込みの第１の停止面と接触し、他方では第２のトラックと接触し、切込みの第２の停止面と第２のロック部材との間に置かれた第２のばねによって、切込みの第１の停止面の第２の接触応力をロック部材に生じさせ、第２のトラックの第２の拘束応力を第２のロック部材に生成し、第２の接触応力および第２の拘束応力によって第１および第２のトラックの第２のオーバーセンターを確実にし、第２の方向で回転時にこれらを一体化させる、正常オーバーセンター位置と、
第１のロック部材が作動部材の第２の停止面に接触する第１の方向のアンロック位置であり、このアンロック位置が、第１のばねの力に対向し、第１の軸受応力を無効にするのに十分であり、それにより第１のオーバーセンターを解除する第１のアンロック応力を作動部材の第２の停止面によって第１のロック部材に加えることが可能な値の第１の方向の第１の作動トルクを、作動部材に加えることによって確実にされ、第１のトラック、第１および第２のロック部材および作動部材を含むアセンブリの、作動トルクの第１の方向での、第２のトラックに対する回転動作を可能にする、第１の方向のアンロック位置と、
第２のロック部材が作動部材の第１の停止面に接触する第２の方向のアンロック位置であり、このアンロック位置が、第２のばねの力に対向し、第２の軸受応力を無効にするのに十分であり、それにより第２のオーバーセンターを解除する第２のアンロック応力を作動部材の第１の停止面によって第２のロック部材に加えることが可能な値の第２の方向の第２の作動トルクを、作動部材に加えることによって確実にされ、第１のトラック、第１および第２のロック部材および作動部材を含むアセンブリの、作動トルクの第２の方向での、第２のトラックに対する回転動作を可能にする、第２の方向のアンロック位置とを取ることができる。

本発明は、作動トルクが作動部材に供給されないとき、第１および第２のロック部材が正常オーバーセンター位置を取ることによって、第１および第２のトラックによって形成されるオーバーセンターにより、ブレードの自動的ロックを可能にした点において注目に値する。

しかし、ブレードのピッチを変更する必要がある場合、トルクが適切な値および方向で作動部材に加えられ、このトルクによって、ロック部材を２つのアンロック位置の一方に置くことによってシステムをアンロックすること、および所望の方向で第１のトラックの回転を駆動し、ブレードの入射の設定を確実にすることの両方が可能になる。アンロックおよび第１のトラックの回転は、同時または実質的に同時に行われることに留意されたい。

したがって、本発明によるピッチ制御システムは、単一および同一の制御によってアンロックおよびブレードの入射の動きを確実にすることが可能になるので、先行技術で見られるものに対して簡略化された設計を有する。したがって、以前は必要であった別個のロック機構が不要であり、質量、信頼性および容積に関して利点が得られる。

最後に、本発明によるシステムはまた、このシステムに関連付けられたブレードの高精度の設定をもたらす。

好ましくは、作動部材の第１および第２の停止面はそれぞれ、第１のトラックの方に向いている。このことにより、作動部材に接触しているロック部材上の第２のトラックの拘束応力が、なくなるまでではないにしても大幅に低減されるので、第１のトラックの回転が、ブレードの設定をより簡単にさせる。第１のトラックの回転動作に対する抵抗は、実際に低減される。

好ましくは、システムは、作動部材に連結され、これが第１の作動トルクまたは第２の作動トルクを受けないとき、第１および第２のロック部材が正常オーバーセンター位置へと自動的に戻るように、第１のトラックに対する回転時に作動部材を動かすことを可能にする弾性的戻り手段を含む。

好ましくは、システムは、作動部材の回転を制御する作動エンジンを含む。したがって、作動トルクを伝達するためのこのエンジンは、アンロック位置でのロック部材の動作、ならびに第２のトラックに対する第１のトラックの回転を生じさせる。

好ましくは、第１および第２のロック部材はローラである。１つの代替例では、第１および第２のロック部材はボールとすることができる。これらの場合ではそれぞれ、転がり部材が設けられ、これは有利には、先行技術のディスクブレーキタイプのロック機構で遭遇するものより摩擦が制限される。

好ましくは、第１および第２のロック部材は一対のロック部材を形成し、システムは、互いに周方向に離間された複数の対のロック部材を備える。これにより、応力のより均質化された周方向の分布が可能になり、第１および第２のトラックのオーバーセンターを確実にする。さらに、正常オーバーセンター位置では、各ロック部材はしたがって単一対の解決策で遭遇するものより強度の低い圧縮応力を支持しなければならず、これにより特にシステムの信頼性を改善することが可能になる。

本発明はまた、ブレードにそれぞれ関連付けられた上記のピッチ制御システムを含む航空機ターボシャフトエンジンのためのプロペラに関する。

本発明はまた、航空機ターボジェットエンジンに関し、少なくとも１つの上記のプロペラを含む。

ターボ機械は好ましくは、上記で述べた方法で設計された２つのプロペラをそれぞれ備える反転プロペラのシステムを含み、このターボ機械は好ましくは、ターボプロップであるが、あるいはターボジェットエンジンとすることもできる。当然ながら、後者の場合は、プロペラのシステムはターボジェットエンジンのファンを形成するものである。

最後に、本発明はまた、上記のターボシャフトエンジンのプロペラブレードのピッチを制御するためのシステムを制御するための方法に関する。この方法によれば、入射の変化が必要なとき、適切な作動トルクが作動部材に加えられる。

本発明の他の利点および特徴は、以下の非限定的な詳細な説明から明らかになるであろう。

以下、添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の１つの好ましい実施形態による、航空機ターボシャフトエンジンのためのプロペラ部品の長手方向の半断面図である。 図１のプロペラブレードの維持リングの斜視図である。 図１のプロペラブレードのピッチを制御するためのシステムの横方向の半断面図の詳細な図であり、図４の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った半断面図にも対応する図である。 図３の線ＩＶ−ＩＶに沿ったプロペラブレードのピッチを制御するためのシステムの詳細な図であり、システムのロック部材が正常オーバーセンター位置にあることを示す図である。 図４と同様の図であり、システムのロック部材が、ブレードの入射を減少させるために設定中に取られる、第１の方向のアンロック位置にあることを示す図である。 図５ａと同様の図であり、モジュールのロック部材が、ブレードの入射を増加させるために設定中に取られる、第２の方向のアンロック位置にあることを示す図である。 本発明の別の好ましい実施形態による、設定システムの部品の斜視図である。

図１は、本発明の１つの好ましい実施形態による、例えば反転プロペラのシステムに属する、ターボシャフトエンジンのプロペラ１の部品を示す。

Ｘ軸はプロペラ１の長手方向に対応し、この方向はまた、そのようなプロペラ１を組み込むターボプロップの長手方向にも対応する。Ｙ軸はプロペラ１の横方向に対応し、Ｚ軸は縦方向または高さに対応し、これらの３つの軸は互いに直角である。

プロペラ１は、Ｘ軸に平行な長手方向軸４上で中心合わせされた、ステータまたはケーシング２を含む。このステータ２は、ターボ機械の他のケーシングと既知の方法で一体化されるものである。

さらに、プロペラ１を通る主な空気流方向が、Ｘ軸に平行な矢印１０で概略的に示されており、この主な空気流方向はまた、以下で使用される「上流」および「下流」という用語の基準にもなる。

参考までに、反転プロペラのシステムの場合、２つのプロペラ（１つのみを図に示す）は、それらが中心合わせされている軸４の周りで反対方向に回転するものであり、回転は不動のままのステータ２に対して行われる。

プロペラ１は、それ自体はターボ機械のタービンによって駆動される、例えば遊星歯車列を形成することによって、機械的伝送デバイス（図示せず）によって回転時に駆動される、軸４上で中心合わせされた駆動シャフト１６を含む。一対の反転プロペラの場合、この部品を反転タービンによって直接駆動することも可能である。

中空のシャフト１６はその下流端部で、プロペラブレード６をその外側径方向端部、すなわち周方向のクラウンで収容するロータ１８を固定的に支持する。より詳細には、図２に示すように、ロータ１８は、軸４上で中心合わせされ、それぞれがブレードのルートを受け、ブレードのピッチを制御するためのシステムの一部である、複数の周方向に離間したハウジング２１を有するブレードの維持リング１９を備える。

図１に示されるピッチ制御システム２６は、連結されているブレード６を、軸４に対して最小入射位置と最大入射位置との間で動かすことができる。これらの２つの位置の間でのブレード６の動きは、ブレード６をそれ自体の上で枢動させる、すなわちブレードのルート２３が挿入される維持リングのハウジングの軸にも対応する主軸２４の周りで枢動させることによって行われる。もちろん、プロペラのブレード６はそれぞれのピッチ制御システム２６を備えており、これは各ブレードがどの時点でも同じ入射となるように、好ましくは同時に操縦される。

本発明の１つの好ましい実施形態によるピッチ制御システム２６を、図３および４を参照して以下で説明する。

ピッチ制御システム２６はまず、軸２４上で中心合わせされ、維持リング１９のハウジング２１内で自由に回転するように挿入される、中央部分を有するブレードのルートを収容するための環状部５２を含む。さらに、円錐ころ軸受などの軸受５５´が２つの部品間に設けられており、軸２４に沿ってそれらの間の相対回転を容易にしている。

例えば、環状部５２の中央部分（ピボットともいう）は、それ自体が内側孔５３を有し、そこにブレードのルート２３が収容され、軸２４に沿って回転時に一体化される。したがって、環状部５２の回転は、その軸２４に沿ったブレード６の回転を確実にし、したがってブレードの入射の設定を確実にするものである。

好ましくは軸２４上で中心合わせされた制御システムの内側部分を構成する、この環状部５２は、径方向外向きに向いた、実質的に環状である第１のトラック５０を画成する。これは、外部に向かって径方向に開き、周方向５５に沿って互いに離間した、第１および第２の切込み５４ａ、５４ｂを有する。

第１の切込み５４ａは、周方向５５の第１の方向５５ａでは第１の停止面Ｂ１、および第１の方向と反対である第２の方向５５ｂでは第２の停止面Ｂ２によって、限界を定められている。図４に示すように軸２４に直交する断面では、好ましくは平面である表面Ｂ１が、好ましくは局所的周方向に直交する、すなわち接線方向である。しかし、やはり好ましくは平面である表面Ｂ２は、径方向外向きに向いており、局所的周方向との角度は好ましくは５°から８５°であり、この値は以下で詳述するオーバーセンターを形成することができるように、特に材料が呈する摩擦係数の関数として選択される。

２つの表面Ｂ１、Ｂ２は、切込み底面によって互いに周方向に離間されている。

第２の切込み５４ｂは、周方向５５の第１の方向５５ａの第１の停止面Ｂ´１、および第２の方向５５ｂの第２の停止面Ｂ´２によって画成されている。図４に示すように軸２４に直交する断面では、好ましくは平面である表面Ｂ´２が、好ましくは局所的周方向に直交する。しかし、やはり好ましくは平面である表面Ｂ´１は、径方向外向きに向いており、局所的周方向との角度は好ましくは５°から８５°であり、この値は、オーバーセンターを形成することができるように、材料が呈する摩擦係数の関数として選択される。２つの表面Ｂ´１、Ｂ´２は、切込み底面によって互いに周方向に離間されている。

表面Ｂ２およびＢ´１は、軸２４を通過する径方向対称平面Ｐが通過する、環状部５２の同じ外向きの径方向突起５７上で連続している。切込み５４ａ、５４ｂならびにそれらの表面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ´１、Ｂ´２は、実際、図４に示すように、平面Ｐのいずれかの側面に、これに対して対称に配置されている。その結果、第２の方向５５ｂでは、表面Ｂ１、切込み底面５４ａ、表面Ｂ２、表面Ｂ´１、切込み底面５４ｂ、表面Ｂ´２が連続している。

システム２６はまた、やはり軸２４を備える第２の実質的に環状のトラック５６も含み、これは第１のトラック５０に対して対向して外向きに配置され、これらの間に環状空間を形成している。このトラック５６は径方向内向きに向いており、維持リング１９上で、ブレードのルート２１のハウジングから離れて同軸に設けられている。

したがって、２つの表面Ｂ２およびＢ´１はそれぞれ、上記の傾斜により、実質的にこの第２のトラック５６の方に向いている。

システム２６はまた、第１および第２のトラック５０、５６間に配置された環状部５２の作動部材６０も含む。この部材６０は、やはり軸２４を備えた実質的に環状のプレート６１の外側径方向端部と一体の突起の形態を取っている。これは好ましくは、第２のトラック５６に、好ましくはその上に接触して、枢動可能に連結されており、そのプレート６１は、作動エンジン４０のロータに、これによって軸２４に沿って回転時に設定することができるように連結されている。このため、エンジン４０は、プロペラ１のロータ１８上に締結されたステータを有する。

作動部材６０は、第１の方向５５ａの第１の停止面Ｃ１、ならびに第２の方向５５ｂの第２の停止面Ｃ２を有する。

図４に示すように、軸２４に直交する断面では、好ましくは平面である表面Ｃ２は、やはり径方向内向きおよび第１の切込み５４ａの方に向いており、その局所的周方向との角度は、好ましくは５°から８５°である。同様に、好ましくは平面である表面Ｃ１は、やはり径方向内向きおよび第２の切込み５４ｂの方に向いており、その局所的周方向との角度は、やはり好ましくは５°から８５°である。

図４に示す正常位置では、以下で説明するが、表面Ｃ１およびＣ２はやはり平面Ｐに対して対称に連続して配置され、突起６０の対称の平面にも対応する。

さらに、好ましくはローラの形態である第１のロック部材６４ａが、第１および第２のトラック間に設けられ、第１の切込み５４ａ内に収容され、部材６０の第２の停止面Ｃ２に対向している。同様に、好ましくはローラの形態である第２のロック部材６４ｂが、第１および第２のトラック間に設けられ、第２の切込み５４ｂ内に収容され、部材６０の第１の停止面Ｃ１に対向している。

図４は、ターボシャフトエンジンの動作中、正常オーバーセンター位置にあるロック部材６４ａ、６４ｂを備えた制御システム２６を示す。

この位置では、一方では第１のロック部材６４ａが、第１の停止面Ｂ１および切込み底面から離れて第２の停止面Ｂ２に接触し、他方では第２のトラック５６に接触する。この位置は特に、第１の停止面Ｂ１とローラ６４ａとの間に置かれている第１のばね５９ａによって確実にされる。次いで、このばね５９ａによってローラ６４ａに、これを停止面Ｂ２に接触するまで第２の方向５５ｂに動かす作用ｒ１が加えられる。したがって、ローラ６４ａはこの第２の方向５５ｂで回転時に第２の停止面Ｂ２によって停止し、次いでこれがローラ６４ａに第１の接触応力Ｆ１を加える。

この応力Ｆ１は、第２のトラック５６の第１の拘束応力Ｒ１をローラ６４ａに生成する。したがって、第１の接触応力Ｆ１および第１の拘束応力Ｒ１が合同で、第１および第２のトラックの第１のオーバーセンターを生成し、これらを第１の方向５５ａで回転時に一体化する。これに関して、プロペラを回転させるターボシャフトエンジンの動作中、空気力がブレードにかかり、ブレードとの機械的連結により、環状部５２に所定の方向のトルクを生成する。所定の方向が第１の方向５５ａに対応する場合、環状部５２に加えられたトルクは、応力Ｆ１およびＲ１の強度を増加することによって、ローラ６４ａによって得られるオーバーセンターを強化するだけであるので、環状部５２は、有利には、軸２４に沿って、維持リング１９に対して回転時に、不動となる。

さらに正常オーバーセンター位置では、第２のロック部材６４ｂが、一方では第２の停止面Ｂ´２および切込み底面から離れて第１の停止面Ｂ´１に接触し、他方では第２のトラック５６に接触する。この位置は特に、第２の停止面Ｂ´２とローラ６４ｂとの間に置かれている第２のばね５９ｂによって確実にされる。次いで、このばね５９ｂによってローラ６４ｂに、これを第１の方向５５ａに動かす作用ｒ２が加えられる。ローラ６４ｂはこの第１の方向５５ａで回転時に第１の停止面Ｂ´１によって停止し、次いでこれがローラ６４ｂに第２の接触応力Ｆ２を加える。

この応力Ｆ２は、第２のトラック５６の第２の拘束応力Ｒ２をローラ６４ｂに生成する。したがって、第２の接触応力Ｆ２および第２の拘束応力Ｒ２が合同で、第１および第２のトラックの第２のオーバーセンターを生成し、これらを第２の方向５５ｂで回転時に一体化する。これに関して、プロペラを回転させるターボシャフトエンジンの動作中、ブレードにかかる空気力によって生じる環状部５２に加えられたトルクの所定の方向が第２の方向５５ｂに対応する場合、環状部５２に加えられたトルクは、応力Ｆ２およびＲ２の強度を増加することによって、ローラ６４ｂによってもたらされるオーバーセンターを強化するだけであるので、環状部５２は有利には、軸２４に沿って、維持リング１９に対して回転時に、不動となる。

エンジン４０が作動されない間、ロック部材６４ａ、６４ｂのこの正常オーバーセンター位置は維持され、ブレードの入射の変化を阻止する。

ブレードの入射を変化させるためには、ローラ６４ａ、６４ｂを２つの方向５５ａ、５５ｂの一方または他方の、別のいわゆるアンロック位置にするように、システム２６を操縦しなければならない。

図５ａは、ブレードの入射を最小入射位置に向かって修正しなければならない場合に関する。

この第１の方向のアンロック構成では、ローラ６４ａは第２の停止面Ｃ２と接触する。この位置は、作動部材６０に、より詳細には、エンジン４０を介してプレート６１に、第１の方向５５ａで第１の作動トルクＣを加えることによって確実にされ、突起６０をローラ６４ａと接触するように駆動する。このトルクＣは、第１のアンロック応力Ｆ´１を第１のばねの力ｒ１に対向して、好ましくはローラ６４ａが表面Ｂ１と接触するようこれを圧縮するように、第２の停止面Ｃ２によって第１のローラ６４ａに加えることができる値である。一般に、アンロック応力Ｆ´１は第１の軸受応力Ｆ１を無効にするのに十分である。したがって、ローラ６４ａと停止面Ｂ２との間の接触がなくなり、第１のオーバーセンターが解除されるようになっている。場合によっては、停止面Ｃ２が第１のトラック５０に向かって傾斜しているので、ローラ６４ａが停止面Ｃ２によって***する傾向にあることにより、第２のトラック５６とローラ６４ａとの接触を解除することもできる。

これにより拘束応力Ｒ１が無効になり、圧縮ばね５９ａと表面Ｃ２との間でのローラ６４ａの把持を確実にする。これに関してばねの圧縮は、上述の通り、ローラが停止面Ｂ１に接触するように行うことができる。第２のトラック５６とローラ６４ａとの間の接触が解除されない場合、好ましくは、拘束応力Ｒ１が非常に低下し、２つの部材間の転がりおよび／または摺動が可能になるように行われる。

この位置によって、第１の方向５５ａで、軸２４に沿って、維持リング１９の第２のトラック５６に対して回転時に、環状部５２を設定することが可能になる。実際、第１のトラック５０、第１および第２のロック部材６４ａ、６４ｂ、および作動部材６０を含むアセンブリが、ローラ６４ａの軸受によって、場合によってはばね５９ａを介して、停止面Ｂ１上でトルクＣによって駆動される部材６０の作用を受けて、回転時に同時に動く。さらに、この原理は、ブレードにかかる空気力によって生じる環状部５２に加えられるトルクの方向とは関係なく、適用されることを理解されたい。

さらに、少なくともこの回転は第２のローラ６４ｂと停止面Ｂ´１との間の接触を必要としない傾向にあることから、第２のオーバーセンターは第１の方向５５ａでのピボット５２の回転に障害を形成せず、応力Ｆ２を無効にし、したがってこの第２のオーバーセンターを解除することになることに留意されたい。次いで、ローラ６４ｂは、第２の切込み内にとどまったまま、第２のトラック５６が転がりおよび／または摺動することによって、ピボット５２の回転に付随することができる。

したがって、作動トルクＣによって、システム２６をアンロックし、ロータの維持リング１９の第２のトラック５６に対してピボット５２を回転させることが同時に可能になる。これにより、ブレード６のピッチを、その最大入射位置から最小入射位置まで変化させる。

エンジン４０が停止すると、制御システム２６は、作動部材６０に連結されたばねなどの（図示せず）弾性的戻り手段によって、ローラ６４ａ、６４ｂの正常ロック位置を確実にする構成へと、自動的に戻る。このばねは実際、ローラ６４ａと表面Ｃ２との間の接触を解除するように、第１のトラック５０に対して回転時に作動部材６０を動かすことができる。同時に、ばね５９ａがローラ６４ａを停止面Ｂ２へと押し戻し、再び第１のオーバーセンターを確実にする。同様に、ばね５９ｂがローラ６４ｂを停止面Ｂ´１へと押し戻し、再び第２のオーバーセンターを確実にする。

したがって、エンジン４０が停止するとき、ピボット５２は第２のトラックに対してその角度位置を維持し、ブレードの高いピッチ精度が得られるようになる。

図５ｂは、ブレードの入射を最大入射位置に向かって修正しなければならない場合に関する。

この第２の方向５５ｂのアンロック構成では、ローラ６４ｂは第１の停止面Ｃ１と接触する。この位置は、作動部材６０に、より詳細には、エンジン４０を介してプレート６１に、第２の方向５５ｂで第２の作動トルクＣ´を加えることによって確実にされ、突起６０をローラ６４ｂと接触するように駆動する。このトルクＣ´は、第２のアンロック応力Ｆ´２を第２のばねの力ｒ２に対向して、好ましくはローラ６４ｂが表面Ｂ´２と接触するようこれを圧縮するように、第１の停止面Ｃ１によって第２のローラ６４ｂに加えることができる値である。一般に、アンロック応力Ｆ´２は第２の軸受応力Ｆ２を無効にするのに十分である。したがって、ローラ６４ｂと停止面Ｂ´１との間の接触がなくなり、第２のオーバーセンターが解除されるようになっている。

場合によっては、停止面Ｃ１が第１のトラック５０に向かって傾斜しているので、ローラ６４ｂが停止面Ｃ１によって***する傾向にあることにより、第２のトラック５６とローラ６４ｂとの接触を解除することもできる。

これにより拘束応力Ｒ２が無効になり、圧縮ばね５９ｂと表面Ｃ１との間でのローラ６４ｂの把持を確実にする。これに関してばねの圧縮は、上述の通り、ローラ６４６が停止面Ｂ´２に接触するように行うことができる。第２のトラック５６とローラ６４ｂとの間の接触が解除されない場合、好ましくは、拘束応力Ｒ２が非常に低下し、２つの部材間の転がりおよび／または摺動が可能になるように行われる。

この位置によって、第２の方向５５ｂで、軸２４に沿って、維持リング１９の第２のトラック５６に対して回転時に、環状部５２を設定することが可能になる。実際、第１のトラック５０、第１および第２のロック部材６４ａ、６４ｂ、および作動部材６０を含むアセンブリが、ローラ６４ｂの軸受によって、場合によってはばね５９ｂを介して、停止面Ｂ´２上でトルクＣ´によって駆動される部材６０の作用を受けて、回転時に同時に動く。やはりこの原理は、ブレードにかかる空気力によって生じる環状部５２に加えられるトルクの方向とは関係なく、適用されることを理解されたい。

さらに、少なくともこの回転は第１のローラ６４ａと停止面Ｂ２との間の接触を必要としない傾向にあることから、第１のオーバーセンターは第２の方向５５ｂでのピボット５２の回転に障害を形成せず、応力Ｆ１を無効にし、したがってこの第１のオーバーセンターを解除することになることに留意されたい。次いで、ローラ６４ａは、第１の切込み内にとどまったまま、第２のトラック５６が転がりおよび／または摺動することによって、ピボット５２の回転に付随することができる。

したがって、作動トルクＣ´によって、システム２６をアンロックし、ロータの維持リング１９の第２のトラック５６に対してピボット５２を回転させることが同時に可能になる。これにより、ブレード６のピッチを、その最小入射位置から最大入射位置まで変化させる。

エンジン４０が停止すると、制御システム２６は、作動部材６０に連結された弾性的戻り手段によって、ならびに上記の通りばね５９ａ、５９ｂを介してローラ６４ａ、６４ｂの正常ロック位置を確実にする構成へと自動的に戻る。

本発明の１つの好ましい実施形態では、図６に示すように、ロック部材６４ａ、６４ｂのいくつかの対が、軸２４の周りで周方向に互いに離間されている。好ましくは、上記の好ましい実施形態で述べたように、これらの部材６４ａ、６４ｂは交互に配置されており、各対では作動部材６０が２つの部材６４ａ、６４ｂ間に配置されている。さらに、それぞれが突起の形態であるこれらの部材６０は、作動エンジン（図６には示さず）によって駆動されるプレート６１と一体化されている。この構成により、応力のより均質化された周方向の分布が可能になり、第１および第２のトラックのオーバーセンターを確実にする。

さらに、ロック部材６４ａ、６４ｂは好ましくはローラであり、これらが協働する停止面Ｃ１、Ｃ２は好ましくは実質的に平面であるが、１つの代替実施形態では、ロック部材６４ａ、６４ｂをボールとすることもでき、表面Ｃ１、Ｃ２を実質的に球面とすることもできることに留意されたい。

もちろん、上記の本発明の当業者によって、単に非限定的な例として、様々な変更を行うことが可能である。

１ プロペラ
２ ステータ
４ 軸
６ プロペラブレード
１６ 駆動シャフト
１８ ロータ
１９ 維持リング
２１ ハウジング
２３ ルート
２４ 主軸
２６ ピッチ制御システム
４０ 作動エンジン
５０ 第１のトラック
５４ａ 第１の切込み
５４ｂ 第２の切込み
５５ 周方向
５５ａ 第１の方向
５５ｂ 第２の方向
５６ 第２のトラック
５９ａ ばね
５９ｂ ばね
６０ 作動部材
６１ プレート
６４ａ 第１のロック部材
６４ｂ 第２のロック部材
Ｂ１ 第１の停止面
Ｂ´１ 第１の停止面
Ｂ２ 第２の停止面
Ｂ´２ 第２の停止面
Ｃ 第１の作動トルク
Ｃ´ 第２の作動トルク
Ｃ１ 第１の停止面
Ｃ２ 第２の停止面
Ｆ１ 第１の接触応力
Ｆ´１ 第１のアンロック応力
Ｆ´２ 第２のアンロック応力
Ｆ２ 第２の接触応力
Ｒ１ 第１の拘束応力
Ｒ２ 第２の拘束応力

Claims (10)

1. 航空機ターボシャフトエンジンのプロペラブレード（６）ピッチを制御するための簡略化されたシステム（２６）であって、
   回転によって前記ブレードの入射の設定を確実にする、前記ブレードのルートを収容するための環状部（５２）であり、周方向に互いに離間し、それぞれが周方向（５５）の第１の方向（５５ａ）では第１の停止面（Ｂ１、Ｂ´１）によって、前記第１の方向に対向する周方向の第２の方向では第２の停止面（Ｂ２、Ｂ´２）によって限界を定められる、少なくとも第１および第２の切込み（５４ａ、５４ｂ）を有する第１のトラック（５０）を画成する環状部（５２）と、
   前記第１のトラックと同心であり、それに対向して外側に配置され、前記第１の切込みの前記第２の停止面（Ｂ２）および前記第２の切込みの前記第１の停止面（Ｂ´１）がそれぞれ第２のトラックの方に向いている、第２の実質的に環状のトラック（５６）と、
   前記第１および第２のトラック（５０、５６）間に配置された、前記環状部（５２）を作動するための部材（６０）であり、前記周方向の第１の方向では第１の停止面（Ｃ１）、ならびに前記周方向の第２の方向では第２の停止面（Ｃ２）を有する作動部材と、
   前記第１および第２のトラック間に設けられ、前記第１の切込み（５４ａ）内に収容され、前記作動部材（６０）の前記第２の停止面に対向する、第１のロック部材（６４ａ）と、
   前記第１および第２のトラック間に設けられ、前記第２の切込み（５４ｂ）内に収容され、前記作動部材（６０）の前記第１の停止面に対向する、第２のロック部材（６４ｂ）とを含み、
   前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）が、ターボシャフトエンジンの動作中、
   前記第１のロック部材（６４ａ）が、一方では前記切込みの第１の停止面（Ｂ１）および前記作動部材の第２の停止面（Ｃ２）から距離を置いて、前記第１の切込みの前記第２の停止面（Ｂ２）と接触し、他方では前記第２のトラックと接触し、前記切込みの第１の停止面（Ｂ１）と前記第１のロック部材（６４ａ）との間に置かれた第１のばね（５９ａ）によって、前記切込みの前記第２の停止面（Ｂ２）の第１の接触応力（Ｆ１）を前記第１のロック部材（６４ａ）に生じさせ、前記第２のトラック（５６）の第１の拘束応力（Ｒ１）を前記第１のロック部材（６４ａ）に生成し、第１の接触応力（Ｆ１）および第１の拘束応力（Ｒ１）によって前記第１および第２のトラックの第１のオーバーセンターを確実にし、前記第１の方向で回転時にこれらを一体化させ、
   前記第２のロック部材（６４ｂ）が、一方では前記切込みの第２の停止面（Ｂ´２）および前記作動部材の前記第１の停止面（Ｃ１）から距離を置いて、前記第２の切込みの前記第１の停止面（Ｂ´１）と接触し、他方では前記第２のトラックと接触し、前記切込みの前記第２の停止面（Ｂ´２）と前記第２のロック部材（６４ｂ）との間に置かれた第２のばね（５９ｂ）によって、前記切込みの前記第１の停止面の第２の接触応力（Ｆ２）を前記ロック部材（６４ｂ）に生じさせ、前記第２のトラック（５６）の第２の拘束応力（Ｒ２）を前記第２のロック部材（６４）に生成し、前記第２の接触応力（Ｆ２）および前記第２の拘束応力（Ｒ２）によって前記第１および第２のトラックの第２のオーバーセンターを確実にし、前記第２の方向で回転時にこれらを一体化させる正常オーバーセンター位置と、
   前記第１のロック部材（６４ａ）が前記作動部材（６０）の前記第２の停止面（Ｃ２）に接触する前記第１の方向（５５ａ）のアンロック位置であり、このアンロック位置が、前記第１のばねの力に対向し、前記第１の軸受応力（Ｆ１）を無効にするのに十分であり、それにより前記第１のオーバーセンターを解除する第１のアンロック応力（Ｆ´１）を前記作動部材の前記第２の停止面（Ｃ２）によって前記第１のロック部材（６４ａ）に加えることが可能な値の前記第１の方向の第１の作動トルク（Ｃ）を、前記作動部材（６０）に加えることによって確実にされ、前記第１のトラック（５０）、前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）および前記作動部材（６０）を含む前記アセンブリの、前記作動トルク（Ｃ）の前記第１の方向での、前記第２のトラックに対する回転動作を可能にする、第１の方向（５５ａ）のアンロック位置と、
   前記第２のロック部材（６４ｂ）が前記作動部材（６０）の前記第１の停止面（Ｃ１）に接触する前記第２の方向（５５ｂ）のアンロック位置であり、このアンロック位置が、前記第２のばねの力に対向し、前記第２の軸受応力（Ｆ２）を無効にするのに十分であり、それにより前記第２のオーバーセンターを解除する第２のアンロック応力（Ｆ´２）を前記作動部材の前記第１の停止面によって前記第２のロック部材（６４ｂ）に加えることが可能な値の前記第２の方向の第２の作動トルク（Ｃ´）を、前記作動部材（６０）に加えることによって確実にされ、前記第１のトラック（５０）、前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）および前記作動部材（６０）を含む前記アセンブリの、前記作動トルク（Ｃ´）の前記第２の方向での、前記第２のトラックに対する回転動作を可能にする、前記第２の方向（５５ｂ）のアンロック位置とを取ることができる制御システム。
2. 前記作動部材（６０）の前記第１および第２の停止面（Ｃ１、Ｃ２）がそれぞれ、前記第１のトラック（５０）の方に向いていることを特徴とする、請求項１に記載の制御システム。
3. 前記作動部材に連結され、これが前記第１の作動トルク（Ｃ）または前記第２の作動トルク（Ｃ´）を受けないとき、前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）が正常オーバーセンター位置へと自動的に戻るように、前記第１のトラック（５０）に対する回転時に前記作動部材（６０）を動かすことを可能にする弾性的戻り手段を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の制御システム。
4. 前記作動部材（６０）の回転を制御する作動エンジン（４０）を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御システム。
5. 前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）がローラであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の制御システム。
6. 前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）がボールであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の制御システム。
7. 前記第１および第２のロック部材（６４ａ、６４ｂ）が一対のロック部材を形成し、周方向に互いに離間されたロック部材の複数の対を備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の制御システム。
8. それぞれのブレード（６）に連結されている請求項１から７のいずれか一項に記載のピッチ制御システム（２６）を含む、航空機ターボシャフトエンジンのためのプロペラ（１）。
9. 請求項８に記載の少なくとも１つのプロペラ（１）を含む航空機ターボ機械。
10. 請求項１から７のいずれか一項に記載のターボシャンクエンジンのプロペラブレードのピッチを制御するためのシステムを操縦するための方法であって、入射を設定する必要があるとき、適切な作動トルク（Ｃ、Ｃ´）が前記作動部材に加えられることを特徴とする方法。

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