JPS6140429A - 潤滑掃除装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般に潤滑掃除もしくはスカベンジ装置に関
わり、特に、航空機エンジンの１つまたは２つ以上のエ
ンジン軸受区画室の別個の掃除取出し場所に個別に接続
可能な一対の別個゛の入口ポートを有する二人ロ歯車ポ
ンプを用い。

正および負の重力条件下で連続的な掃除もしくはスカベ
ンジ装置を可能にする潤滑掃除装置に関する。

従来技術 最近のガスタービン航空機エンジンは、極端な運転もし
くは動作姿勢ならびに航空機フレームに対するエンジン
ナセルの回転および（または）飛行操縦に起因し負の重
力状態あるいは正の重力状態に曝され得る。典型的な航
空機エンジンにおいでは、航空機エンジン軸のための軸
受を取付け゛る多数のエンジン軸受区画室を備えており
、軸受は圧力下で供給される油により潤滑され冷却され
ている。エンジンの軸受区画室はラビリンスシールによ
り密封されており、該ラビリンスシールの外側は加圧空
気に曝されているために、エンジン軸受区画室内には潤
滑／冷却油に加えて空気が生ずる。

軸受区画室の溢れの可能性を避けるためには。

エンジン軸受区画室から連続的に潤滑／冷却流を除去す
ることが重要である。エンジン軸受区画室に溢れが生ず
ると、攪拌損失（ｃｈｖｒｎｉｎｇｌｏｓｓ）により軸
受が過熱し、最悪の場合には。

区画室の軸密封装置を介しての油の漏洩が原因でエンジ
ンの高温部にエンジン火災が発生することがあり得る。

潤滑／冷却油の除去という問題を解決するのに、従来、
エンジンの軸受区画室の出口忙接続された入口を有する
ポンプを利用した潤滑掃除もしくはスカベンジ装置があ
る。既述のように。

エンジンが極端な運転姿勢および負の重力や正の重力を
受ける場合には、エンジン軸受区画室に２つの掃除取出
し場所を設け、２つの出口を異なった位置に配設して、
１つの掃除取出し部を通常の運転状態下で潤滑／冷却油
を取出すように配置し、他の出口は、負の重力を受ける
ような通常の運転状態とは異なった状態下で潤滑／冷却
油を取出せるように配置することが必要である。負の重
力下で運転している時には、エンジン軸受区画室の油溜
めに集められた潤滑／冷却油ならびに油に含まれている
空気は位置を変え、油溜め内の油と連通ずるように配置
されている一方の掃除取出し部ならびに油溜め内の空気
と連通している掃気取出部は逆の動作関係になる。通常
の運転においては１通常の掃除取出し部の流体は１通例
、油と空気の混合物であり、他方、他の掃除取出部には
空気だけが存在する。ところが負の重力下での運転中は
この関係は逆になるのである。

潤滑スカベンジもしくは掃除装置は、通常の運転中もま
た負の重力下での運転中およびそれらの過渡期間中も効
果的に動作しなげればならない。この問題に対する従来
の解決策として、各エンジン軸受区画室に対し２つのポ
ンプを有し、そＯうち一方のポンプは通常の運転もしく
は動作中、掃除もしくはスカベンジ取出し出口に接続さ
れ、他方のポンプは負の重力下での運転中細の掃除取出
し出口に接続される構造の潤滑掃除装置カー提案されて
いる。油または空気および油の混合物が常に、油が存在
する掃除−取出し出口から送り出されるようにするため
には、エンジン軸受区画室からの２つの掃除取出し出口
を互いに隔離するために２つのポンプを使用する必要が
あった。

あらゆる運転もしくは動作条件下でエンジンの軸受区画
室、から潤滑／冷却油を取出すために１対のポンプを使
用した場合には、所要の動作を行うのに要求されるポン
プ要素の数が２倍になるため、潤滑掃除装置の構造の複
雑性１重量および寸法の増大を招来している。

従来、異なった源から流体をポンプ移送するために、複
数の入口を備え、２つまたは３つ以上の互いに噛み合う
歯車を有する歯車ポンプが知られている。２つの互いに
噛み合う歯車を有するこの種の歯車ポンプの例は、米国
特許第３４２０１８０号明細書に開示されており、その
歯車ポンプにおいては、２つの互いに噛み合う歯車は２
つの流体源からの流体を受けるための別個の入口と連通
しておって流体を１つの共通の出口に排出する。上記米
国特許の装置は、ポンプの入口の１つから他のポンプの
入口と関連の歯車に到るバイパス路もしくは比切換通路
を備えている。空および油の混合物の一部は、バイパス
路を介して、上記他のポンプ入口と関連の歯車によりポ
ンプ移送されている油の流れに合流し、それにより２つ
の別個の流体源から固定の比もしくは割合で冷却油の流
れを確保しており、そしてポンプ送りされている異なっ
た２つの流体は、異なったポンプ吸込み抵抗を受ける。

上記米国特許の歯車ポンプは１つのポンプ要素が空気を
ポンプ送りし、他方のポンプ要素が空気および油の混合
物をポンプ送りするエンジン軸受区画室のための潤滑掃
除装置においては有効ではない。と言うのはバイパス通
路もしくは側路が２つのポンプ要素を交差接続してしま
い。

相当量の空気の漏洩が生じて、空気および油の混合物の
ポンプ送りに悪影響を与えるからである。

エンジン軸受区画室から２つの入口を有する単一のポン
プを使用するという従来の試みは成功していない。その
理由は、上記米国特許明細書にも記述されているように
、２つのポンプ送りされる流体がポンプ吸込みに対する
抵抗において異なるためであろうと考えられる。この場
合、一方の流体は、ポンプ送りされる他方の流体の量と
比較して考えられない程大きい割合でポンプ送りされる
可能性がある。

以下に述べる本発明は、同時に２つの入口から、任意の
組合せのガス、液体またはそれらの混合物を、２つの入
口間における相互作用を伴うことなくまたどの入口の機
能にも悪影響を及ぼすことなく、入口に存在する流体が
変る場合でも連続的に動作す一方−１変動重力条件を受
ける軸受区画室のための潤滑掃除もしくはスカベンジ装
置に提供する点で従来装置と異なっている。

発明の梗概 本発明は、１対の掃除もしくはスカベンジ取出し接続か
ら同時に流体をポンプ送りするために、変動する重力条
件に曝されるエンジン軸受区画室に対し２つの異なった
接続を有する二人ロ歯車ポンプを備え１通常の運転もし
くは動作においては、一方の接続部の流体は空気と油の
混合物であり、他方の接続部の流体は空気であって、こ
れら２つのポンプ入り間には相互作用。

はなく、然も負の重力条件下でも、ポンプ作用の損失を
伴うことなくポンプの入口への流体の流れを切換えるこ
とができる能力を有する潤滑掃除もしくはスカベンジ装
置に関する。

エンジン軸受区画室の２つの掃除取出部から異なった流
体をポンプ送りする能力を有し且つ通常の運転中連続的
にポンプ送り動作が可能である二人ロ歯車ポンプを使用
することにより。

負の重力条件下または通常の運転と負の重力条件下での
運転との過渡期間における動作において、このような運
転状態に曝される軸受区画室に対し２つのポンプを使用
する必要性は回避され、したがって潤滑／冷却油の満足
な掃除ピ従来要求されていた構造の複雑性１重量および
寸法要件が軽減される。

潤滑掃除装置の二人ロ歯車ポンプば７１ポンプの一方の
入口に空気が存在し他方の入口には油が存在する場合で
もあるいはまた両方のポンプ入口に油が存在する場合で
も流入量は実質的に変わらずに１個別の流入圧力で、エ
ンジン軸受区画室から同時に空気および油を掃除する能
力を有する。

二人ロ歯車ポンプは同時に、２つの掃除取出し接続部か
ら、空気のような気体、油のような液体またはそれらの
混合物の任意の組合せを。

２つの入口間に相互作用を生ずることなくまたいずれの
入口の機能にも悪影響を及ぼすことなく、同時にポンプ
送りすることが可能である。

これは１例えば、エンジン軸受区画室が負の重力条件を
受けろ時に生ずるような２つの入口ポートにおける流体
に変化もしくは切換えが生じた場合にも連続的なポンプ
作用を保証する隔離を用いて、ポンプの２つの入口間に
おける流体連絡を生せしめることなく達成される。歯車
ポンプに対する２つの流路の隔離は、互いに噛合う回転
可能な歯車を取付けているポンプノ・ウジング内のポン
プ室の所定長の壁部分によって画定される密封円弧状部
を設けることにより達成される。入口密封円弧状部は、
２つの隣接する歯車の歯先間の間隔に少なくとも等しい
長さを有しており、そして各入口ポート充填スロットの
前縁もしくは先導縁と、ポンプの入口ろ過領域に隣接す
るポンプ室の交差部との間に設けられる。排出側の密封
円弧状部は、入口ポート充填スロットの後尾縁と単一の
排出ポートの縁との間に設けられて、入口側密封円弧状
部と同じ最小長を有する。入口ポート充填スロットは。

入口側密封円弧状部と排出側密封円弧状部との間の任意
の位置に配設することができる。

本発明の１つの目的は、２つの入口もしくは流入口から
同時に且つ別個に、空気または油または両者の混合物を
、２つの入口間に相互作用を生ずることなくまたいずれ
の入口の機能にも悪影響を及ぼすことなくポンプ送りす
ることが可能な二人ロ歯車ポンプを備えた潤滑掃除もし
くはスカベンジ装置であって、上記ポンプが他方の入口
の機能に影響を及ぼすことなく一方の入口から出発して
起動することができる潤滑掃除もしくはスカベンジ装置
を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、一方の入口からポンプの排
出部への流路を他方の入口からポンプの排出部に到る流
路から分離して、これら２つの流路間における流れ連絡
を阻止するために。

２つの隣接する歯車の歯先間の間隔に少なくとも等しい
入口側密封円弧状部および排出側密封円弧状部を有する
上述の二人ロ歯車ポンプを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、ポンプ要素の入口もしくは
流入口セクタにおいて歯車の歯間間隙を徐々に填隙する
入口充填傾斜路を設けることにより高揚された動作性能
を有する二人ロ歯車ポンプを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、歯車の歯間間隙を徐々にポ
ンプ排出部に開くために、排出側にトラップ逃し溝を設
けることにより動作性能の高揚された二人ロ歯車ポンプ
を提供することにある。

二人ロ歯車ポンプは、ポンプ要素の端面に係合する軸受
手段を有し、モして一軸受には、固定。

の間隙もしくはクリアランス関係でポンプ要素を組合せ
ることができ、またさらに好ましいことであるが、ポン
プは、軸受を歯車の端面に軸方向に沿ってクランプする
と言う予備荷重原理を利用して流体の漏洩を最小限に抑
止し且つ使用寿命を増大するように圧力荷重設計のもの
とすることができる。この圧力荷重原理を用いる場合に
は、２つの流入流路間における連通を回避することが重
要である。軸受の圧力荷重もしくは印加領域への唯一の
流れ連通は、浮動軸受の１つに設けられている軸方向の
孔により形成される入口のうちの１つの入口からのもの
である。それぞれが各ポンプ要素と関連する各軸受に形
成された軸方向の孔を有する従来の装置においては２つ
の入口間に流体連絡が生じてしまう。入口圧力が排出圧
力よりも高くポンプがモータとして機能している時には
、単一の入口と連通ずる単一の軸方向の孔が用いられる
。ポンプがポンプとして機能し、そして排出圧力が高い
場合にはポンプの排出側領域における各軸受に複数の軸
方向の孔を設けることができよう。

と言うのは、２つのポンプ要素は共通の排出ポートと連
通し、入口と相互接続することはないからである。

本発明の他の目的は、一対の咬合し反対方向に回転可能
な歯車を取付けるほぼ円筒状のポンプ室を備え且つ軸受
区画室の異なった掃除もしくはスカベンジ取出し場所に
別個に接続可能な一対の入口ポートとタンクに接続可能
な単一の排出ポートとを有するハウジングを備えた二人
ロ歯車ポンプと、上記入口ポートおよび歯車の各々とそ
れぞれ関連して設けられて流体を、充填スロットから共
通の排出ポートに到る２つの独立した流路に沿い上記歯
車に供給するための一対の充填スロットと、上記入口ポ
ート間における流体の連通を回避するために２つの流路
を互いに隔離する手段とを備え、エンジン軸受区画室に
おける状態の変化時に上記掃除もしくはスカベンジ取出
し場所における流体の性質の互換性を保証しつつ、一方
の掃除もしくはスカベンジ取出し場所から他方の排出場
所とは無関係に空気または油またはその混合物を効率良
くポンプ送りすることができるようにした。負および正
の重力を受けるエンジン軸受区画室のための潤滑掃除も
しくはスカベンジ装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、一対の区画室出口から流体
をポンプ送りし、その場合該区画室出口における流体が
空気または油またはその混合物間で変動し得る二人ロ歯
車ポンプであって。

上記区画室出口の各々とそれぞれ関連して設けられた一
対の入口ポートと単一の出口ポートならびに上記入口ポ
ートの各々とそれぞれ連通ずる上記ハウジングに設けら
れた一対の別個の充填スロットと、一対のほぼ円筒状の
ポンプ室とを有すポンプハウジングと、ポンプ室内に設
けられて別個に関連の充填スロットを通過するように回
転し流体を排出ポートに移送する一対の回転可能な噛合
い歯車と、入口ポート間ならびに入口ポートと排出ポー
トとの間にお−ける直接的な流体連通を阻止するために
各歯車に対して入口および排出側密封円弧状部を画定す
る上記ポンプ室の壁部分とを備え、上記入口密封円弧状
部は、各充填スロットの先導縁もしくは前縁と上記ポン
プ室の交差部との間に延在しておって２つの隣接する歯
車の歯先間の間隔に少なくとも等しい長さを有し、上記
出口側の密封円弧状部は、隣接する歯車の歯先間の間隔
に少なくとも等しい長さを有しておって排出ポートと充
填スロットの後尾縁との間に延在し、さらに。

入口ポート間に流路を創成することなくポンプを流れる
流体により歯車の端面に圧接される軸受手段を有する二
人ロ歯車ポンプを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、油および空気を収容し負の
重力および正の重力を受けるエンジン軸受区画室のため
の潤滑掃除もしくはスカベンジ装置であって、３つのほ
ぼ円筒状のポンプ室を有するハウジング、それぞれが上
記各ポンプ室内に配置されて中央の歯車が一対の外歯車
と噛合い、歯車の歯とポンプ室の壁と間に捕えられる流
体に対し４つの流路を画定し、その内２つの流路が上記
中央の歯車の歯によって画定されるように配設された複
数個の回転可能な歯車を有する歯車ポンプを含み、上記
ハウジングは、上記中央歯車および外歯車の１つに流体
を供給する第１の対の充填スロットならびに上記中央歯
車および他方の外側歯車に流体を供給する第２の対の入
口ポートを含め２°゛対の入口ポートと、上記第１の対
の入口ポートのうちの１つおよび他方の対の入口ポート
のうちの１つにより流体を供給される歯車からの流体の
流れを受けるための第１の排出ポートと、中央の歯車お
よび他方の外側歯車からの流体の流れを受ける第２の排
出ポートと、各入口充填スロットの先導縁もしくは前縁
と上記中央歯車および上記外側歯車を収容するポンプ室
の交差部との間に。

隣接する歯車の歯先間の間隔に少なくとも等しい入口密
封円弧状部を画定して上記充填スロット間における連通
な阻止するための手段と、上記排出ポートおよび入口充
填スロットの後尾縁間に、隣接する歯間間隔に少なくと
も等しい排出密封円弧状部を画定する手段とを有する潤
滑掃除装置もしくは潤滑スカベンジ装置を提供すること
にある。

実施例 第１図は、航空機用ガスタービンエンジンのための潤滑
掃除装置を示す。参照数字１０で総括的に表されている
航空機エンジンの歯車箱は。

多数め軸受区画室を有している。なおこれら区画室のう
ちの３つが図面に１２．１４および１６で示されており
、これら区画室は、エンジンの軸を回転自在に取付ける
ための軸受を収容している。これら軸受は、圧力下で供
給される油によって潤滑され冷却される。各軸受区画室
は、区画室の壁と航空機エンジン軸との間に設けられて
いるラビリンスシール等により密封されている。航空機
エンジンのコンプレッサは。

該ラビリンスシールの外部から加圧空気を供給してエン
ジン軸受区画室内の油を効果的に密閉する。その結果１
区画室内には、潤滑／冷却油に加えて空気が存在する。

各エンジン軸受区画室は油溜めを有しており、油および
空気は油溜めから取出されて、油は冷却され潤滑系に戻
される。

軸受区画室の溢れを阻止するために、軸受区画室を連続
的に排油する必要がある。さもなければ溢れが生じた軸
受の攪拌損失により軸受が過熱され、極端な場合には、
シールを介しての油漏れが原因でエンジンの高温部分に
火災が生じ得る。

航空機用ガスタービンエンジンは、極端な運転姿勢なら
びに航空機エンジンナセルの回転成いは飛行に起因する
負の重力および正の重力を受は得る。通常の運転におい
ては、軸受区画室の油溜めの底部に位置する油または油
および空気の混合物は、負の重力条件下では、油溜め内
で空気と置換されてしまうような位置に動かされる可能
性がある。エンジンの軸受は区画室から常時潤滑／冷却
油を取出すために、−各エンジン軸受区画室は２つの別
々に配設された排油流出ポートを有している。第１図に
示すように。

エンジン区画室は、排油流出ポート１８および２０を備
えており、エンジン区画室１４および１６は別々の排油
流出ボー）　２２，２４．２６および２８を有しておっ
て、これら排油流出ポートは、そのうちの少なくとも１
つが、エンジンのあらゆる姿勢位置においてエンジン軸
受区画室内の油と連通ずるように適切に位置付けられて
いる。

ここに開示する本発明は、あらゆる運転条件下で、軸受
区画室から潤滑／冷却油を取出すために歯車ポンプの各
ポンプ要素に対し別々の入口を肴しておって、各排油流
出ポートに対し別個の歯車ポンプを設けることの必要性
をなくすような歯車ポンプの使用に関する。

具体的に述べると、第１図に見られるように参照数字３
０．３２および３４で総括的に示した３つの二人ロ歯車
ポンプが設けられる。二人ロ歯車ポンプ３０は、１対の
流体管路３５および３６によりエンジンの軸受区画室１
２の排油出口ポート１８および２０に接続された１対の
入口を有している。二人ロ歯車ポンプ６２は。

１対の流体管路３７および３８によりエンジンの軸受区
画室１４の排油出口ポート２２および２４に接続されて
いる。二人ロ歯車ポンプ３４は、１対の流体管路３９お
よび４０により軸受区画室１６の排油出口ポート２６お
よび２８に接続されている。二人ロ歯車ポンプの各々は
。

タンク４１を含む回路に潤滑／冷却油を送り出すために
単一の排出ポートを有している。なお該回路内には、油
冷却要素のような他の要素が配設されている。回路への
このような接続は、排出管路４２．４５および４４によ
り示されており、排出管路４２は排出管路４３に接続さ
れている。

二人ロ歯車ポンプのための駆動は、二人ロ歯車ポンプ３
４に対する駆動軸にスプライン連結することができる入
力軸４５によって行われ、そして二人ロ歯車ポンプ３０
および３２に接続された駆動軸はスプライン駆動接続部
により相互接続される。

３つの二要素歯車ポンプ３０．３２および３４を有する
モジュールが第３図に示してあり、そして二人ロ歯車ポ
ンプ３４の構造が特に第２図および第４図に詳細に示し
である。

以下、二人ロ歯車ポンプ３４の構造について詳細に説明
するが、この説明は１図示の３つのポンプ全てについて
当嵌るものであると理解されたい。ボンプノ・ウジング
５０は、１対のほぼ円筒状のポンプ室５１および５２を
有しており。

各室は、１対の咬合する歯車のうちの１つをそれぞれ収
容している。歯車は１対の平歯車５３および５４からな
り、各歯車は一連の歯５５および５６をそれぞれ有して
おって、回転可能な軸５７および５８上に取付けられて
おり、該軸５７および５８は、追って詳述する軸受６０
および６２内に支持されている。

軸５７は、第４図に矢印で示すように１反対の方向にポ
ンプ要素を回転するように駆動軸４５にスプライン結合
されている。ポンプノ＼ウジング５０は、入口ポート６
６を有しており。

この入口ポートは、通常の運転もしくは運航においてエ
ンジンの軸受区画室内の空気と連通ずる排油取出し出口
ポート２６に接続される流体管路３９に接続可能である
。ノ・ウジング５０は。

第２の入口ポート６８を有しており、この入口ポートは
、排油取出し出口ポート２８に接続された流体管路６０
に接続可能であり１通常の運転においてはエンジンの軸
受区画室内の油または油／空気混合物と連通している。

入口ポート６６は、歯車５５のための充填スロット７０
で終端しているハウジング内の通路６９と連通している
。通路６９は、ろ過スクリーン７１を内蔵している。入
口ポート６８は、歯車５４のための充填スロット７３で
終端しているハウジング５０内の通路７２と連通してい
る。通路７２は、ろ過スクリーン７４ならびに磁気チッ
プ検出器７５を備えている。

第２図および第４図に示すように、ポンプ要素５５．５
４の回転で、充填スロットに存在する流体は、各歯車の
歯５５および５６間の空間に入り込み、歯とポンプ室５
１および５２の壁との間に捕捉されて、連絡通路８２を
介し出口８１と連通している排出ボー）８０に到る流路
に移送される。ポンプ要素により回転駆動される流体は
、２つのほぼ円筒状のポンプ室間における交差部とほぼ
一致する咬合領域における歯車の歯５５および５６の係
合に由り、排出ポート８０を通流せしめられる。

二人ロ歯車ポンプが適切に動作するためには。

２つの入口間に流れ連絡が存在しないことが不可欠であ
る。１つのエンジン軸受区画室の２つの排油取出し出口
ポートから同時に空気および油または油／空気混合物が
ポンプ送出されるとした場合、２つの流路間に流れ連絡
が存在する場合には、油または油／空気混合物のポンプ
送出に悪影響が及ぼされ得る。別々の流路を維持するた
めの手段は、ポンプ室５１および５２の交差部と充填ス
ロット７０および７３の前縁との間に配設されて隣接の
歯車の歯の歯先間の間隔に少なくとも等しい長さを有す
るポンプ室５１および５２の壁の長さによって定められ
る一対の円弧状の入口シール（入口側密封円弧状部とも
称する）８６および８８を有する。これら円弧状入口シ
ールは、充填スロット間における連絡を確実に阻止する
。円滑な動作を確保するためには、歯車の端面に隣接す
る軸受６０および６２０表面に入口側充填傾斜路を設け
ることにより、充填スロット７０および７３から歯車の
歯間隔に漸進的な充填を行うのが有利である。第４図に
示すように、軸受６２は、充填スロット７２および７３
と連通する入口充填゛傾斜路９０および９１を有してお
り、該傾斜路は断面が除々に減少して１円弧収入ロシー
ル８６および８８に悪影響を与えない箇所で軸受の面と
同面関係で終端している。

別々の流路な維持するための手段は、さらに。

排出ポート８０と充填スロット７０および７３の後尾縁
との間で、ポンプ要素の隣接の歯車の歯先間の間隔に少
なくとも等しい長さだけ延在する参照数字９５および９
６で示したポンプ室５１および５２の壁により形成され
る円弧状の排出シール部（排出側密封円弧状部とも称す
る）を有しておって、ポンプの入口を排出ポート８０か
ら効果的に密封する。入口充填スロット７０および７６
は１円弧状入口シール部と排出シール部との間の任意の
場所に設けることができる。

円滑な動作を行うために、歯５５および５６が除々に単
純な咬合い状態へと移動する際に排出ポート８０へ流体
が見えることを可能にするために、１対の排出トラップ
流し溝９７および９８を軸受６０および６２の面に形成
することができる。

軸受６０および６２は、２つのほぼ円筒状の部材からそ
れぞれ形成されており、第６図および第４図には軸受６
２の軸受部材１００および１０１が示されており、これ
ら軸受部材は、第４図に参照数字１０２で示すように側
部が、当該技術分野で周知の゛ように当接関係にある。

ポンプは、ポンプ要素の端面と固定の間隙を有するよう
にして軸受６０および６２と組立てることができる。軸
受には圧力を加え、そして軸受６０は浮動軸受とし、軸
受６２０軸受もしくは　　　　□支承部材１０口および
１０１の遠隔な面に圧力を加えるようにするのが好まし
い。このように圧力荷重を加えることにより、高効率の
空気ポンプ能力が実現され且つ油のポンプ移送に際して
は高い容積効率が達成される。

ポンプはポンプモード或いは計量モードの何れかで動作
することができる。ポンプモードにおいては、排出され
る流体の圧力は入口圧力よりも高く、他方計量モードに
おいては流体の入口圧力は排出圧力よりも高い。計量モ
ードにおいては、入口圧力は軸受部材１００および１０
１の遠隔の面に伝達され、さらに軸受部材１０１を貫通
する軸方向の孔１０５を介して入口圧力は軸受部材１０
０および１０１の遠隔面の予め選択された領域に印加す
ることができる。

この圧力伝達は、軸受部材１０２も軸方向の孔が存在し
た場合には生じ得る２つの入口間における流体連絡を回
避するために、唯１つの入口ポートに対してだけ行われ
る。軸受に対して歯車の端面な密封するためにポンプ要
素を横切って生ずる差圧に比例する軸方向の荷重を設定
し、それにより、高圧側から低圧側への内部漏洩を減少
する。

また、各軸受部材１００および＋０１は、ポンプの起動
中に良好な密封を行なうために歯車の端面に対し軸受部
材の軽度のクランプ力を及ぼすために一連の凹部に取付
けられたバネを有しており、そのうちの１つが参照数字
１０６で示しである。さらに、軸受に圧力を加えること
により、エンジンの停止時に、ポンプ内に捕集されてい
る油が軸受区画室内に漏洩して戻るのが阻止される。

軸受１００および１０１に排出圧力を加えたい場合には
、排出ポート領域と連通している軸受部材１００および
１０１の各々に孔１０５に類似の軸方向の孔を設けるこ
とができる。なぜならば、この領域で２つの軸受に設け
られる軸方向の孔によってポンプの２つの別々の入口間
に流体連絡が生ずることはないからである。

次に第３図を参照し、モジュール全体についてさらに詳
細に説明する。ボンプノ・ウジング５０はまた二人ロ歯
車ポンプ３０および２２を収容している。二人ロ歯車ポ
ンプ３０は、歯車５３および５４に軸５７および５８に
対応する軸１２２および１２３上に取付けられて互いに
噛合う歯車１２０および１２１を有している。

軸１２２は、二人ロ歯車ポンプ３２の軸１２５にスプラ
イン連結することにより駆動されこそして軸は、軸受部
材１００および１０１に対応する軸受部材１２７および
１２８を有する固定の軸受１２６により支持されている
。しかしながら、該軸受部材１２７および１２８には直
接流体圧力が加えられることはない。これら軸受けは、
端板１２９によりハウジング５０内に保持されている。

さらに、付加的に浮動軸受１３０が設けられており、軸
１２２および１２３を支持すると共に、二人ロ歯車ポン
プ３２の軸１８５および被駆動軸１２５を支持している
。軸１２５は二人ロ歯車ポンプ５４の軸５７にスプライ
ン連結されており二人ロ歯車ポンプ３２の軸は。

前述の浮動軸受６０により支持されている。軸受６０お
よび１３０は、浮動軸受であり、したがって軸受６２の
軸受部材１００および１０１の遠隔の面に加えられる圧
力は、ポンプ要素の端面と総ての二人ロ歯車ポンプの隣
接の軸受との間に圧力を及ぼす。第１図に示す排出管路
４２および４３は、二人口に歯車ポンプ３０および３２
のためのハウジング５０に設けられて排出開口１４１に
まで延びる共通の排出もしくは吐出し開口１４０により
実現される。

二人ロ歯車ポンプの各々は、いずれの入口にも不所望な
作用を及ぼすことなくあるいはまた入口間に相互作用を
生せしめることなく、空気のようなガスならびに油のよ
うな液体またはそれらの混合物を２つの入口から同時に
且つ別々に取込む。′ポンプは′、他方の入口の機傾に
悪影響を及ぼすことなく、各入口から別々に蒸気のよう
なガスおよび液体を取込む。これら２つの入口における
液体またはその混合物間の切換は　　　Ｉ÷ 性能損失を伴なうことなく運転中に行なうことができる
。二人ロ歯車ポンプは、単一のポンプ要素の使用、即ち
、各掃除流出ポートに対し１つの歯車を使用することを
可能にし、したがつて、単一の歯車ポンプを、１つエン
ジン軸受区画室のための２つの掃除ポートに対して使用
することができ、それにより、各軸受区画室て対し２つ
の歯車ポンプを使用すると言う従来技術に関連の複雑性
ならびに重さや寸法の増加゛を回避することができる。

第５図には、４つの独立した入口ポートと２つの出口ポ
ートと関連して３つのポンプ要素を有することができる
本発明の別の実施例によるポンプが略示しである。３つ
のポンプ要素として３つの歯車を用いれば、それぞれが
２つのポンプ要素を有する２つの歯車ポンプに等価な実
効排出量が得られる。この場合、２つの歯車ポンプと比
較して１つの歯車および関連の軸受を省くことができる
。この実施例による構造は。

１つの中心歯車１５０と、はぼ円筒状の各ポンプ室１５
４，１５５および１５６内に取付けられた一対の外側歯
車１５１および１５２を有している。

一対の入口充填スロッ）１６０および１６１は、個別に
歯車１５０および１５１と連通しており、したがってこ
れら歯車を矢印で示す方向、に回転することにより、２
つの別個の流路が得られる。そのうち１つ０流路は、充
填スロット１６０から排出ポート１６５に到る流路であ
り。

他方の流路は入口充填スロット１６１から排出ポート１
６６に到る流路である。

中心歯車１５０および外側歯車１５２と関連して２つの
付加的な入口充填スロット１７０および１７１が設けら
れている。

中心歯車１５１によって定められる流路がらの流れを結
合するために、入口充填スロット１７０から排出ポート
１６５に到る流路が設けられる。入口充填スロット１７
１からの流れは。

入口充填スロット１６１から中心歯車１５０の流路に対
して共通の排出ポート１６６に到る流路に沿う三歯車装
置は、第１図ないし第４図と関連して述べた歯車装置と
同じ構造要素を有しており、異なる点は、付加的に設け
られた外側歯車および軸受である。入口充填傾斜路およ
びトラップ逃し溝が設けられている歯車の端面と係合す
る軸受が設けられる。計量モードにおいては、圧力荷重
は、唯一つの入口充填スロットと連通ずる単一の軸方向
の孔から取出されて。

４つの入口間における流体連通を阻止する。゛この軸方
向の孔を設けることができる場所としては幾つかの異な
った場所があり１図示の例においては、中心歯車１５０
のための軸受と関連して設けられた軸方向の孔が参照数
字１７５で示しである。排出圧力が高い場合には、排出
ポート１６５および１６６と連通する位置で一対の軸方
向の孔を設けることができよう。

第２図ないし第４図に示した構造の場合と同様に１円弧
状の入口および排出側シール部が設けられている。これ
ら円弧状シール部は１．隣接する歯車の歯の歯先間の間
隔に少なくとも等しい長さのポンプ室壁により形成され
る。円弧状の入口シール部は、入口充填スロツ）１６０
゜１６１．１７０および１７１の前縁とポンプ室１５４
゜１５５および１５６の交差部との間に位置する。

排出側の円弧状シール部は、排出ポート１６５および１
６６と、入口側充填スロット１６０゜１６１　１７０お
よび１７１の後尾縁との間に延在している。なお１円弧
状の入口側゛シール部は参照数字１８０，１８１，１８
２および１８３で示されており、°そして排出側の円弧
状シール部は、参照数字１８４，１８５，１８６および
１８７で示しである。

三歯車ポンプは、二歯車ポンプと関連して先に述べたよ
うな有利な結果をもたらすばかりではなく、４つの明確
な入口流路が流れ連絡を伴なうことなく達成されて、そ
れによりより大きな流れ容量が達成されると言う付加的
な利点を呈する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ガスタービン航空機エンジンの複数のエンジ
ン軸受区画室のための潤滑掃除系の概略図、第２図は、
潤滑掃除装置で用いられる二人ロ歯車ポンプの横断面図
、第３図は、第２図の線６−３における断面図、第４図
は１本発明の原理を図解するための二要素歯車ポンプの
一部分を示す概略図、そして第５図は、第４図に類似の
図であって、２組の双対人口を有する三歯車ポンプを示
す図である。 １０・・航空機エンジンの歯車箱、１２’、１４゜１６
・・エンジン区画室、１８，２０，２２゜２４．２６，
２８・・排油流出ボー）、３０，３２゜３４・・二人ロ
歯車ポンプ、３５，３６，３７，３８゜３９．４０・・
流体管路、４１・・タンク、４２゜４３．４４−・排出
管路、４５・・入力軸、５０・・ポンプハウジング％　
５１，５２・・ポンプ室。 ５３．５４・・平歯車、５５，５６・参画、５７゜５８
・６軸、６０，６２，１２６，１３０・嗜軸受、６６．
６８・拳入口ボー）、７０，７２，７３・・充填スロッ
ト、８０・・排出ポート、８６，８８０・円弧状入口シ
ール、９０．９１・・入口充填傾斜路、９７．９８・・
排出トラップ流し溝、　１００゜１０１　１２７　１２
８　　、・軸受部材、１０５，１７５・・孔、１２０，
１２１−・歯車、１２２，１２３゜１２５０Ｏ軸、１２
９・・端板、１４０・・吐出開口、１４１−・排出開口
、１５０・書中心歯車、１５４，１５５　　・・ポンプ
室、＋５１．＋５２・・外側歯車、１６０，１６１，１
７０．１’７１　−・入口側充填スロット、１６５，１
６６・−排出ポート、１８０，１８１，１８２，１８３
　　・Φ入口側シール部、１８４，１８５，１８６，１
８７　−−円弧状シール部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油および（または）空気のための２つの出口ポート
   を有し、負の重力および正の重力を受ける航空機エンジ
   ンの軸受区画室のための潤滑掃除装置において、一対の
   噛み合う回転可能な歯車を有するポンプと、前記出口ポ
   ートの各々にそれぞれ接続可能な一対の入口ポートおよ
   び油タンクに接続可能な単一の排出ポートと、前記ポン
   プ内に設けられて、２つの出口ポートから互いに独立に
   ポンプ作用を実現するために前記一対の入口ポートと前
   記出口ポートと間に別個の流路を維持するための手段と
   を有する潤滑掃除装置。 ２、ポンプが、それぞれ１つの回転可能な歯車を有する
   ほぼ円筒状の一対のポンプ室を備えたハウジングを有し
   、別個の流路を維持するための手段が、入口ポート間な
   らびに該入口ポートと排出ポートとの間における直接的
   な流路の形成を阻止するために入口および排出密封円弧
   状部を画定する長さの前記ポンプ室の壁を含む特許請求
   の範囲第１項記載の潤滑掃除装置。 ３、密封円弧状部が、隣接の歯車の歯の歯先間の間隔に
   等しい最小間隔を有している特許請求の範囲第２項記載
   の潤滑掃除装置。 ４、歯車の歯間隔を漸進的に充填するための入口充填傾
   斜路を備えている特許請求の範囲第２項記載の潤滑掃除
   装置。 ５、排出ポートを、歯車が充分に噛合う関係になる領域
   と連通するトラツプ逃し溝を備えている特許請求の範囲
   第２項記載の潤滑掃除装置。 ６、歯車の端面に対して圧力を加える軸受手段と、入口
   ポート間に流路を創成することなく前記軸受手段に圧力
   を導くための手段とを有する特許請求の範囲第１項記載
   の潤滑掃除装置。 ７、圧力を導く手段が、唯１つの入口ポートと連通する
   軸受手段を経る通路からなる特許請求の範囲第６項記載
   の潤滑掃除装置。 ８、軸受手段が、ばね手段により歯車の端面に対して予
   備荷重される特許請求の範囲第６項記載の潤滑掃除装置
   。 ９、ポンプがポンプモードかまたは計量モードのいずれ
   かのモードで機能することができる特許請求の範囲第１
   項記載の潤滑掃除装置。 １０、一対の歯車のうちの一方の歯車と噛合つて２つの
   付加的な入口ポートおよび１つの付加的な排出ポートを
   有する三歯車ポンプを構成する第３の歯車と、入口ポー
   トのうちの２つのポートおよび排出ポートのうちの２つ
   のポートと共作用する他の２つの歯車と噛合う歯車とを
   備えている特許請求の範囲第１項記載の潤滑掃除装置。 １１、２つの隣接の歯車の歯の歯先間の間隔に等しい入
   口および排出側密封円弧状部が、入口ポート間の流れ連
   絡を阻止するために歯車に対して設けられている特許請
   求の範囲第１０項記載の潤滑掃除装置。