JP2022537848A - ヘリコプタ用抗トルクロータ - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、2019年6月17日に出願した欧州特許出願第19180441.8号の優先権を主張しており、この出願の全開示を参考として本明細書に組み込む。
-第1軸回りに回転可能なマスト、
-第1軸回りに回転可能なハブ、及び、
-上記ハブにヒンジ接続された複数のブレードであって、片持ち支持状態でハブから突出し、第1軸に交差する第2軸に沿って各別に延在する、ブレード、
を備える。
-機械的接続部またはフライ・バイ・ワイヤリンクを介してパイロットによって動作可能であるペダルに動作式に接続され、第1軸に関して角度的に固定されているが第1軸に沿ってマストの内側をスライドするロッドと、
-第1軸回りにマストと共に一体的に回転し、関連する第2軸に関して偏心位置でブレードに各別に接続された複数の腕体が備え付けられた「スパイダー」としても公知の制御素子と、
-第1軸に関してスライドする態様で装着され、ロッドと制御素子との間に介装され、ロッドからの軸方向負荷を制御素子に伝達するように構成された減摩性軸受と、
を備える。
-制御素子に固定された径方向外側リングと、
-制御ロッドに固定された径方向内側リングと、
-径方向内側リング及び径方向外側リングによって画成された各別の軌道内で転動する複数の回転体と、
を備える。
-胴体2、
-1以上のタービン5、
-胴体2の頂部に位置しかつ軸A回りに回転可能である主ロータ3、及び、
-胴体2の尾端部に位置しかつ軸Aに対して横方向である自身の軸回りに回転可能である抗トルクロータ4、
を備える。
-タービン5からの原動力をロータ3に伝達させるギアトレイン12、及び、
-原動力をギアトレイン12からロータ4に伝達させるシャフト13、
を備える。
-軸A回りに回転可能でありかつ公知の態様でシャフト13に動作するように接続されたマスト6、
-図示の場合において計3本である複数のブレード8であって、軸Aに対して横方向の各別の軸Bに沿って片持ち支持状に延在する、複数のブレード、及び、
-マスト6の一部に恒久的に固定されたハブ9であって、軸A回りにマスト6と共に一体的に回転し、当該ハブにはブレード8がヒンジ接続されている、ハブ、
を備える。
-軸A回りにハブ9及びマスト6と共に一体的に回転可能であり、
-同じ角度だけ同時に各別の軸B回りに傾斜可能であり、それにより、各別の迎角を変化させる。
-パイロットによって動作可能である飛行制御部15(図1に概略的にのみ示す)、例えばペダル、
-機械的接続部またはフライ・バイ・ワイヤリンクを介して、軸Aに平行にスライドし、飛行制御部15によって動作可能である制御ロッド10、
-軸A回りにマスト6と共に一体的に回転し、関連する軸Bに対して偏心した態様でブレード8に接続された素子16、及び、
-ロッド10と素子16との間に介装され、軸Aと平行にロッド10と共にスライドする軸受17、
を備える。
-軸端部20、
-開口しかつ端部20とは反対側にある軸端部21、及び、
-軸端部20及び21間に介装されハブ9が嵌合されている主部分22、
を備える(図4及び図5)。
-端部23、
-端部23の軸方向反対側にある端部24、及び、
-マスト6の端部20及び21を通って延在する主本体25、
を備える。
-マスト6内に部分的に収容されかつ軸Aに対してスライドする態様でマスト6に接続され、ロッド10を部分的に収容する管状体40、
-軸Aに直交に延在し、マスト6の反対側にある端部において管状体40に固定されているフランジ42、及び、
-各別の軸C回りフランジ42にヒンジ接続されかつ関連する軸Bに対して偏心位置で各別のブレード8にヒンジ接続された複数のレバー43(図4)、
を備える(図5)。
-素子16と共に回転する外側リング30、
-ロッド10と共にスライドする内側リング31、及び、
-リング30及び31によって各別に画成された各別の軌道33及び34それぞれを転動する複数の転動体32、図示の場合において二重リングのボール、
を備える。
-上記ロッド10が軸Aに沿って平行移動することに続いて素子16を軸Aに沿ってスライドさせる動作構成と、
-素子16から係合解除されている非動作構成と、
で利用可能である。
-軸受17の故障に関連する第1信号を発生させるように構成されたセンサ51、及び/または、
-伝達ユニット45が動作構成にあることをに関連する第2信号を発生させるように構成されたセンサ52、
を備える。
-ロッド10と一体的である筒状体60、図示の場合においてナットであって、ロッド10とは反対側から径方向に突出する環状***部61を備える、筒状体、及び、
-素子16と一体的であるリング63であって、軸Aに向けて開口する座部64が設けられて***部61に係合する、リング、
を備える(図4及び図5参照)。
-主本体91、及び、
-主本体91よりも直径が大きく、軸Aとは反対側から素子16に向けて主本体91から径方向に突出する軸端***部92、
を備える。
-軸受17のリング31と接触する径方向外面93、及び、
-軸Aに対して径方向外方にあるロッド10の表面18と接触する径方向内面94、
を備える。
-***部61の壁部65と座部64の壁部71との間に介装された軸受100、及び、
-***部61の壁部66と座部64の壁部72との間に介装された軸受101、
を備える点で、ロータ4とは異なる。
-壁部66(67)に固定されたリング103、
-壁部71(72)に固定されたリング104、及び、
-リング103及び104間に介装された複数の転動体105、
を備える。
Claims (16)
- ヘリコプタ(1)のための抗トルクロータ(4、4’)であって、
-第1軸(A)回りに回転可能なマスト(6)と、
-前記マスト(6)にヒンジ接続された複数のブレード(8)であって、前記第1軸(A)に対して横方向の第2軸(B)に沿って各別に延在し、前記第2軸(B)回りに各別に回転可能であり、迎角を各別に変更する、ブレードと、
-前記マスト(6)に対して前記第1軸(A)に沿ってスライドし、前記マスト(6)と一体的に回転し、前記ブレード(8)に動作式に接続された制御素子(16)であって、前記軸(A)に沿う当該素子(16)の平行移動に続いて前記ブレード(8)を前記第2軸(B)回りに各別に回転させる、制御素子と、
-前記マスト(6)に対して前記第1軸(A)に沿って軸方向にスライドし、前記第1軸(A)に対して角度方向で固定された制御ロッド(10)と、
-前記制御ロッド(10)と前記制御素子(16)との間に介装され、前記マスト(6)に対してかつ前記制御ロッド(10)と一体的に前記第1軸(A)に沿ってスライドする接続素子(17)であって、正常動作状態において前記制御素子(16)が前記制御ロッド(10)に対して前記第1軸(A)回りに相対回転できるように構成された、接続素子と、
を備え、
当該抗トルクロータが、
-前記制御ロッド(10)と前記接続素子(17)との間に介装された減摩性材料で形成された接触面(120)であって、それにより、前記接続素子(17)の故障時において前記接続素子(17)が前記第1軸(A)回りに前記制御ロッド(10)に対して回転できるようにする、接触面と、
-前記制御ロッド(10)と前記接続素子(17)との間に径方向で介装され、前記制御ロッド(10)及び前記接続素子(17)と一体的に軸方向にスライドする管状素子(90)と、
をさらに備え、
前記接触面(120)が、前記管状素子(90)のうち前記制御ロッド(10)と接触するように構成された第1面(94)を少なくとも備え、それにより、前記管状素子(90)が前記制御ロッド(10)に対して前記接続素子(17)と共に回転できるようにし、
当該抗トルクロータ(4、4’)が、前記環状素子(90)の回転を検出するように構成された第1センサ(53)をさらに少なくとも備え、
前記接続素子(17)が、減摩性軸受(17)を備え、
前記軸受(17)が、
-前記第1軸(A)回りに前記制御素子(16)と一体的に回転する第1リング(30)と、
-前記第1軸(A)に対して前記第1リング(30)の径方向内側にあり、前記第1軸(A)に沿って前記制御ロッド(10)と一体的にスライドする第2リング(31)と、
-前記第1及び第2リング(30、31)間に介装され、前記第1及び第2リング(30、31)の各別の軌道(33、34)を転動するように構成された複数の転動体(32)と、
を備え、
前記第2リング(31)が、前記第1軸(A)に対する径方向に沿って前記転動体(32)の反対側において前記管状素子(90)と接触し、
当該ロータ(4、4’)が、前記制御ロッド(10)にかつ前記制御素子(16)に動作式に接続された伝達ユニット(45)をさらに備え、
前記伝達ユニット(45)が、
-前記制御ロッド(10)の平行移動に続いて、前記第1軸(A)に沿って前記制御素子(16)をスライドさせる動作構成と、
-当該伝達ユニットが前記制御素子(16)から係合解除される非動作構成と、
を選択的にとることができ、
前記伝達ユニット(45)が、前記軸受(17)が故障している場合に前記動作構成に配設され、前記軸受(17)が軸方向負荷を前記ロッド(10)から前記制御素子(16)へもはや伝達できず、前記ロッド(10)の軸方向の平行移動に続いて、前記素子(16)の両方向における軸方向の平行移動を引き起こし、
前記伝達ユニット(45)が、前記第1軸受(17)によって前記素子(16)が前記ロッド(10)に対して相対的に回転することを正確に可能としかつ前記素子(16)と前記ロッド(10)との間の相対的な平行移動を防止する場合に、前記非動作構成に配設されることを特徴とする抗トルクロータ。 - 前記接触面(120)が、前記管状素子(90)全体を含むことを特徴とする請求項1に記載のロータ。
- 前記接触面(120)が、前記制御ロッド(10)のうち延長部を有しかつ前記第1面(94)と接触するように配設された第2面(18)を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のロータ。
- 前記管状素子(90)が、
-前記接続素子(17)と前記制御ロッド(10)との間に径方向で介装された主本体(91)と、
-前記主本体(91)から前記接続素子(17)に向けて径方向に突出する軸端***部(92)と、
を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のロータ。 - 前記接触面(120)が、前記制御ロッド(10)の肩部に当接するように配設された前記軸端***部(92)の第3面(122)を備えることを特徴とする請求項4に記載のロータ。
- 前記接触面(120)が、前記制御ロッド(10)のうち前記第3面(122)と接触する前記肩部(121)をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載のロータ。
- 前記伝達ユニット(45)が前記動作構成にあることに関連する信号を発生させるように構成された第2センサ(52)を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のロータ。
- 前記伝達ユニット(45)が、
-前記制御ロッド(10)と軸方向で一体でありかつ前記制御ロッド(10)から径方向に突出する環状***部(61)と、
-前記第2***部(61)に係合しかつ前記制御素子(16)と角度方向で一体である座部(64)と、
を備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のロータ。 - 前記伝達ユニット(45)が、前記制御ロッド(10)に同軸に取り付けられたスリーブ(60)を備え、前記環状***部(61)が、前記制御ロッド(10)とは径方向反対側において前記スリーブから突出し、
前記第2リング(31)が、前記スリーブ(60)と前記管状素子(90)のうち径方向で突出する前記軸端***部(92)との間で軸方向に阻止されており、
前記接触面(120)が、前記スリーブ(60)のうち前記第2リング(31)と接触するように配設された第4面(140)を備えることを特徴とする請求項2から7のいずれか1項に従属する場合の請求項8に記載のロータ。 - ヘリコプタ(1)のための抗トルクロータ(4、4’)であって、
-第1軸(A)回りに回転可能なマスト(6)と、
-前記マスト(6)にヒンジ接続された複数のブレード(8)であって、前記第1軸(A)に対して横断する各別の第2軸(B)に沿って延在し、各別の前記第2軸(B)回りに回転可能であり、各別の迎角を変更する、複数のブレードと、
-前記マスト(6)に対して前記第1軸(A)に沿ってスライドし、前記マスト(6)と一体的に回転し、前記ブレード(8)と動作式に接続された制御素子(16)であって、当該制御素子(16)の前記第1軸(A)に沿った平行移動に続いて、前記ブレード(8)を各別の前記第2軸(B)回りに回転させる、制御素子と、
-前記マスト(6)に対して前記第1軸(A)に沿って軸方向でスライドし、前記第1軸(A)に対して角度方向で固定された制御ロッド(10)と、
-前記制御ロッド(10)と前記制御素子(16)との間に介装され、前記マスト(6)に対して前記第1軸(A)に沿ってスライドし、前記制御ロッド(10)と一体的である接続素子(17)であって、正常動作状態において前記制御素子(16)が前記第1軸(A)回りに前記制御ロッド(10)に対して相対的に回転できるように構成された、接続素子と、
-前記制御ロッド(10)と前記接続素子(17)との間に介装された減摩性材料で形成された接触面(120)であって、それにより、前記接続素子(17)の故障時において前記接続素子(17)が前記第1軸(A)回りに前記制御ロッド(10)に対して回転できるようにする、接触面と、
-前記制御ロッド(10)と前記接続素子(17)との間に径方向で介装され、前記制御ロッド(10)及び前記接続素子(17)と一体的に軸方向にスライドする管状素子(90)と、
を備え、
前記接触面(120)が、前記管状素子(90)のうち前記制御ロッド(10)と接触するように構成された第1面(94)を少なくとも備え、それにより、前記管状素子(90)が前記制御ロッド(10)に対して前記接続素子(17)と共に回転できるようにし、
当該抗トルクロータ(4、4’)が、前記環状素子(90)の回転を検出するように構成された少なくとも第1センサ(53)をさらに備え、
前記管状素子(90)が、
-前記接続素子(17)と前記制御ロッド(10)との間に径方向で介装された主本体(91)と、
-前記主本体(91)から前記接続素子(17)に向けて径方向で突出した軸端***部(92)と、
を備え、
前記接触面(120)が、前記軸端***部(92)のうち前記制御ロッド(10)の肩部(121)に当接して配設された第3面(122)をさらに備え、
前記接触面(120)が、前記制御ロッド(10)のうち前記第3面(122)と接触する前記肩部(121)をさらに備えることを特徴とする抗トルクロータ。 - 前記接続素子(17)が、減摩性軸受(17)であり、
前記減摩性軸受(17)が、
-前記制御素子(16)と一体的に前記第1軸(A)回りに回転する第1リング(30)と、
-前記第1軸(A)に対して前記第1リング(30)の径方向内側にあり、前記第1軸(A)に沿って前記制御ロッド(10)と一体的にスライドする第2リング(31)と、
-前記第1及び第2リング(30、31)間に介装され、前記第1及び第2リング(30、31)の各別の軌道(33、34)を転動するように構成された複数の転動体(32)と、
を備え、
前記第2リング(31)が、前記第1軸(A)に対する径方向に沿って前記転動体(32)とは反対側で前記管状素子(90)と接触していることを特徴とする請求項10に記載の抗トルクロータ。 - 前記制御ロッド(10)及び前記制御素子(16)に動作式に接続された伝達ユニット(45)を備え、
前記伝達ユニット(45)が、
-前記制御ロッド(10)の平行移動に続いて、前記第1軸(A)に沿って前記制御素子(16)をスライドさせる動作構成と、
-当該伝達ユニットが前記制御素子(16)から係合解除される非動作構成と、
を選択的にとることができ、
前記伝達ユニット(45)が、前記軸受(17)が故障している場合に前記動作構成に配設され、前記軸受(17)が軸方向負荷を前記ロッド(10)から前記制御素子(16)へもはや伝達できず、前記ロッド(10)の軸方向の平行移動に続いて、前記素子(16)の両方向における軸方向の平行移動を引き起こし、
前記伝達ユニット(45)が、前記第1軸受(17)によって前記素子(16)が前記ロッド(10)に対して相対的に回転することを正確に可能としかつ前記素子(16)と前記ロッド(10)との間の相対的な平行移動を防止する場合に、前記非動作構成に配設されることを特徴とする請求項11に記載のロータ。 - 前記伝達ユニット(45)が前記動作構成にあることに関連する信号を発生させるように構成された第2センサ(52)を備えることを特徴とする請求項11または12に記載のロータ。
- 前記伝達ユニット(45)が、
-前記制御ロッド(10)と軸方向で一体でありかつ前記制御ロッド(10)から径方向に突出する環状***部(61)と、
-前記第2***部(61)に係合しかつ前記制御素子(16)と角度方向で一体である座部(64)と、
を備えることを特徴とする請求項12または13に記載のロータ。 - 前記伝達ユニット(45)が、前記制御ロッド(10)に同軸に取り付けられたスリーブ(60)を備え、前記環状***部(61)が、前記制御ロッド(10)とは径方向反対側において前記スリーブから突出し、
前記第2リング(31)が、前記スリーブ(60)と前記管状素子(90)のうち径方向で突出する前記軸端***部(92)との間で軸方向に阻止されており、
前記接触面(120)が、前記スリーブ(60)のうち前記第2リング(31)と接触するように配設された第4面(140)を備えることを特徴とする請求項14に記載のロータ。 - -胴体(2)と、
-主ロータ(3)と、
-請求項1から15のいずれか1項に記載の抗トルクロータ(4、4’)と、
を備えることを特徴とするヘリコプタ。
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