JPS6039919B2 - 歯車箱等の自己加圧装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流体が容易に、ハウジングの油だめからもど
されるため及び流体がハウジング内に設けられた伝動装
置組立体構成品に潤滑と制御のために供給されるように
するために、ハウジングを加圧する装置に関するもので
ある。

歯車箱及び定速伝動装置のような航空機伝動装置組立体
は、油だめから流体をくみ上げるためにハウジング内に
設けられた掃気ポンプを使用することがいよいよである
。

そのような装置の１例が米国特許第３，３６５ ９８１
号に示されている。このような装置は、ハウジング又な
ケース内の圧力がその周囲の圧力よりも高くなければ、
高所においては充分に掃気することができない。米国特
許第３，６００，１０６号は、外気圧力がケース内の圧
力よりも前もって定めた圧力だけ高くなった時に、ハウ
ジング又はケースを加圧する装置を開示している。それ
によると、気はう混入流体が、射出装置及び差圧弁を利
用することによって、油だめへ導かれている。この型式
の装置の有する一つの問題は、この方式が非常な高所、
すなわち、低い大気圧の状態においては、流体から発生
するあわによって「ェァパゥンド」ぐａｉｒｂｏ肌が）
になる傾向があるということである。ケースを適切に加
圧する一つの方法は、ケースへ空気を供給するために容
積形ポンプを使用することである。

しかしながら、ポンプは潤滑なしの乾燥状態で使用るこ
とはできないし、また、ケースの過加圧を、できれば、
何もケース外へ排出することなく、防止することのでき
る装置を設けなければならない。米国特許第２８，４２
８号は、ケース加圧装置に関したものではないが、流体
と空気とがポンプに供給されるように、出口圧力が確保
され、空気通路をポンプ吸入口へ蓮通させるために弁を
切り換えるまで、流体だけを押し出すポンプを開示して
いる。

弁は流体と空気との両方の吸入導管に作用する。しかし
ながら、少なくとも微少な量の流体が常にポンプへ供給
されるように、流体の量を制御することはできない。こ
こに開示されたような加圧装置においては、外部からの
空気は、ハウジング内の圧力が前もって定めた値に到達
した時に、完全にしや断されなければならない米国特許
第２，６５０，５７７号及び同第２，７８２，７７３号
は、クランクケースの加圧を含めたエンジン加圧装置に
関するものである。

前者は油ポンプを開示しているが、クランクケースへの
空気又は流体の吸入を制御するための弁を具備していな
い。後者はクランクケース内の圧力を維持するグィャフ
ラムの使用を開示している。本発明は、駆動装置ハウジ
ングを加圧するための容積形ポンプの使用の実用性を増
大することと第一の目的とするものである。

本発明によると、ハウジングへ蓮適する排出口を備えた
ポンプが、大気と蓮通した導管を介して外気を吸入しな
がら、ハウジングを加圧するのに使用されている。

ハウジング内の圧力と外気圧力との差圧に応じて作動す
る弁が、ポンプによって供給される空気の量を制御する
ために、ポンプの吸入口に供給される、例えば、潤滑油
のような流体の量を制御する。外気圧に対してハウジン
グ内の圧力が高い場合には、空気を排出するために適当
量の油がポンプへ供給される。その結果、ハウジング内
が所定の圧力に達した時に、積極的にしや断が行なわれ
る。差圧が低い時には、ごく少量の油が一定の潤滑が行
なわれるようにポンプへ供給され、効率の良い作動のた
めにポンプのすきまを潤滑し、こうすることによって、
空気が装置内へ吸い込まれることができるようにしてい
る。この装置においては、定容積形ポンプが、ハウジン
グを過過圧することなく且つハウジングの外部へ流出さ
せることがないようにして使用される。本発明による加
圧装置は、ポンプの吸ボートと外気との間に設けられ逆
止め弁を有する空気吸入導管と、流体源と圧力答弁への
入口とを結ぶ導管と、弁出口とポンプの吸入ボートとを
結び、どちらか一方が油の流れをポンプ容積以下に制限
するオリフィスを有する１対の導管とを具備している。
弁はハウジングに運通する１個の案内ボートを有してい
る。ばねと外気圧力によって発生させられる合計圧力が
ハウジング内の圧力と対抗する。ハウジング内の圧力が
外気圧力と比較して高い場合には、弁は制限のない方の
導管を介して油を供給し、これによって逆止め弁を閉じ
る。逆に、ハウジング内の圧力が外気圧力と比較して低
い場合には、油は油の流れを制限するオリフィスを有す
る導管を介して供給されて、周囲の空気が装置内に入る
ことができるようにしてある。以下、本発明をその１実
施例を示す添附図面に基づいて説明する。本発明による
回路が一般的に使用されることのできる状況が、上記の
米国特許第３，６００，１０６号に示されている。

それによると、伝動装置組立体は、ハウジングと、入力
軸及び出力軸を含むハウジング内の伝動装置と、ハウジ
ング内の油だまりと、例えば、油のような流体を油だま
りからくみ上げ、これをタンクへ供給するために伝動装
置と作動的に協同させられたポンプとを有している。後
の説明で明らかとなるように、本発明において説明され
ている自己加圧装置は上記米国特許において使用されて
いる射出装置及び差圧弁に代えることもできる。なお、
この伝動装置組立体の詳細は、ここに開示する発明とは
直接関係がない。さて、本発明を図面に基づいて説明す
ると、上記米国特許において示されているような伝動装
置組立体ハウジング１０のための本発明による自己加圧
装置は、主として制御弁と、定容積型ポンプ１４と、オ
リフィス１６と、逆止め弁１８とを具備している。これ
らの構成要素は密閉したハウジング１０の内部に配置す
るようにすることもできる。弁１２は、入口２０と、出
口２２及び２４と、案内ボート２６及び２８とを有して
いる。入口２０は、ハウジング１０内のタンクであって
も良い流体源、すなわち、ハウジング１０内の圧力と同
一の圧力の下にある潤滑油源３０へ、導管３２を介して
蓮適している。流体源３０は、装置へ補給流体、潤滑流
体及び制御流体を供給する帰還導管内の潤滑油圧力であ
っても良い。案内ボート２６は、ハウジング１０内の圧
力が弁１２へ伝えられるように、導管３４を介して油だ
まりを備えたハウジング１０と蓮適している。案内ボー
ト２８は、導管３８を介して空気吸入導管３６と運通し
ている。逆止め弁１８は、導管３６の外気に開放されて
いる末端部３８との間に設けてある。

逆止め弁１８は、ばね４４によって閉じられた位置に偏
らされている弁部材４２を有している。ばね４４による
力は比較的弱く、導管３６が外気から密閉された時に、
弁部材４２をその弁座にもどすように作用するだけであ
る。弁１２は内蓬部４８内に滑動自在に弁体４６を有し
ており、その弁体４６は基準圧力を与えるばね５川こよ
って案内ボート２６側へ偏らされている。

通常の基準圧力は０．３５ｋ９／仇程度である。基準圧
力は、空気吸入導管３６から導管３８を介して供給され
る外気圧によって、増大させられる。非流体式基準圧力
を絶対圧力を調節するために使用することもできるが、
通常は不必要である。弁体４６は、入口２０と出口２２
及び導管５２とを蓮通させる図に示すように第一の位置
と、その蓮通を断つ図示してない第二の位置とへ選択的
に移動することができる。オリフィス１６が、ポンプ１
４への油の流れを常に小量に制限するために、導管５４
内に設けられている。弁１２がその第二の位置へ移動し
た時はいつでも、空気がハウジング１０内へ導かれるが
、同時に、小量の油がオリフイス１６を経てポンプ１４
へ供給されるので、ポンプ１４は潤滑され、すきまは油
でぬらされる。ポンプ１４は、合流点６０において導管
３６，５２及び５４と運通する導管５８に蓬適する吸入
ボート５６を有する定容積形ポンプである。ポンプ１４
は、導管６４を介してハウジング１０と蓬適する排出ボ
ート６２を備えている。ポンプ１４は吸入室の圧力を低
下させるように作動し、これによって、その吸入ボート
における圧力が減少し、従って、外部圧力（この場合に
は、流体源３０上に普通に作用している圧力）がポンプ
内へ油を押し込むようにする。ポンプ１４が吸い込む周
囲の空気の量は、ポンプ１４へ供給される油の量を調整
することによって制御することができる。充分な油がポ
ンプ１４へ供給されている場合には、吸入ボート５６の
圧力は周囲の圧力よりも高くなり、空気を吸い込むこと
はない。ポンプ１４への油の供給、すなわち、ハウジン
グ１０への油の供給は弁１２によって制御される。ハウ
ジング１０内の圧力が周囲の外気圧力（正確には、逆止
め弁１８における微少な損失をこれから差し引いた圧力
）よりも０．３５ｋ９／の以上低い場合には、ばね５０
が制御し、弁体４６は、ポンプ１４を枯渇させる第二の
位置に移動し、導管３６からポンプ１４へ流れる空気が
ハウジング１０を加圧するために装置内へ引き込まれる
ようにする。オリフィス１６は、装置が作動している時
はいつでも、ポンプ１４のための潤滑流体を提供する。
ハウジング１０内の圧力が周囲の外気圧力よりも０．３
５ｋ９／の以上高くなった場合には、ハウジング１０内
の圧力が導管３４を介してばね５川こ抗して作用し、弁
体４６を図に示すように上方向に移動させ、これによっ
て、油は導管５２へ流入する。

その結果、ポンプ１４の吸入ボート５６は加圧され、こ
れによって、弁１２からの背圧と共に弁部材４２に対し
て作用し、逆止め弁１８を加圧し、それを閉じ、空気の
供給をしや断する。その後は、空気はハウジング１０内
へ吸入されることを阻止され、油だけが装置内を循環し
、ハウジング１０の継続的加圧を終了させる。このよう
にして、油だけが装置内を循環するので、ハウジング１
０の内部は、所定圧力に維持されることとなる。ハウジ
ング１０と外気との間の相対的差圧が低下した場合には
、外気圧力は逆止め弁１８を開放し、導管３６及びを介
して弁１２を再び第二の位置に移動するように作用する
。ここで、本発明の作要及び効果を総括すると、次のよ
うになる。ポンプ１４は、流体源３０から油、すなわち
潤滑油を導管３２，５２，５８を経て循環させ、ハウジ
ング１０の内部の圧力に影響を与えること無しに、ハウ
ジング１０の中にもどす。若しも、ハウジング１０内の
圧力が、例えば、漏れにより減少するならば、ハウジン
グ１０内の圧力を回復するように外部から周囲空気を加
えなければならない。

この作用は、ハウジング１０内の圧力が減少する時には
、弁１２の弁体４６の下部の圧力も低下し、これにより
、弁体４６は下方へ第二の位置へ動き、その出口２２を
閉塞するようにするので、自動的に生ずる。しかしなが
ら、出口２４から導管５４内のオリフィス１６を経て引
かれる潤滑油は、導管３６内の圧力がポンプ１４によっ
て低下されることを阻止するには、不十分である。それ
故、ポンプ１４は、導管３６内の圧力を低下させ、逆止
め弁１８の弁部材４２が弁座から離れ、周囲空気が導管
３６を経てハウジング１０内に引かれるのに十分である
ようにする。ポンプ１４は、この周囲空気をハウジング
１０に加え、ついに、ハウジング１０内の圧力が十分に
高められると、弁１２の弁体４６を上方へその第一の位
置へ戻すように動かすようにする。

【図面の簡単な説明】

図はハウジングの自己加圧装置の油圧回路を示す。 １０……ハウジング、１２……弁、１４……ポンプ、１
６・・・…オリフィス、１８……逆止め弁、２０……入
口、２２，２４……出口、２６，２８・・・・・・案内
ボート、３０・・・・・・油源、３２，３４，３６，３
８，５２，５４，５８，６４・・・・・・導管、４２…
・・・弁部材、４４，５０・・・…ばね、４６・・・…
弁体、４８・・・・・・内蓬部、５６・・・・・・吸入
ボート、６０・・…・合流点、６２・・・・・・排出ボ
ート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 潤滑をされる部品と、潤滑油を集めるための油だめ
   とを備えており、加圧されることによつて油だめからの
   潤滑油のもどりを改善するようになつている密閉された
   ケース又はハウジングのための加圧装置において、 出
   口を前記ケースに連結された容積形ポンプと、 前記ケ
   ース内の圧力と同一圧力の下にある加圧された潤滑油源
   と、 外気に連通されると共に周囲の空気の流入を阻止
   するための位置にばねによつて押圧された逆止め弁を備
   え且つポンプの入口に連結された導管と、 前記潤滑油
   源に連通すると共に前記ポンプの入口へ連通する出口装
   置を備えた制御弁と、から成立つており、 前記制御弁
   は、前記潤滑油源と、前記ポンプの入口との間に制限さ
   れない流れ経路を与える第一の位置と、ポンプへの油の
   流れに対して前記ポンプの必要量よりもより少ないよう
   に制限された流れ経路を与える少なくとも第二の位置と
   の間を作動可能となつており、 また、前記加圧装置は
   、更に、前記出口装置を介しての前記ポンプの入口への
   潤滑油の流れる割合を制御するように弁の位置を制御す
   るために、基準圧力と前記ケース内の圧力との差圧に応
   答する装置、 を有しており、 前記差圧に応答する装置は、前記制御弁を、前記ケー
   ス内圧力と、基準圧力との間の差が、あるあらかじめ定
   められた量を超過する時には、前記第一の位置に置き、
   また、前記ケース内圧力と、基準圧力との間の差が、前
   記あるあらかじめ定められた圧力よりもより小さい時に
   は、前記第二の位置に置くようにし、 これによつて、
   前記ポンプへの潤滑油の流れを制限すると、ケース内部
   に圧力を形成するように前記導管を介して空気を吸入す
   ることができるようにし、また、前記ポンプへの潤滑油
   の流れを実質的に制限しないと、ポンプの必儲量を満た
   し、前記導管を介して空気が吸入されないようにするこ
   とを特徴とする加圧装置。