[0001] 本主题大体上涉及圆柱形滚柱轴承，或者更具体地涉及用于燃气涡轮发动机中的高压转轴的圆柱形滚柱轴承。

[0002] 燃气涡轮发动机大体上包括风扇和布置成与彼此流动连通的芯部，其中芯部沿穿过燃气涡轮的流动方向设置在风扇下游。燃气涡轮发动机的芯部大体上包括以串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。关于多轴燃气涡轮发动机，压缩机区段可包括设置在低压压缩机(LP压缩机)下游的高压压缩机(HP压缩机)，并且涡轮区段可类似地包括设置在高压涡轮(HP涡轮)下游的低压涡轮(LP涡轮)。关于此类构造，HP压缩机经由高压轴(HP轴)与HP涡轮联接，并且LP压缩机经由低压轴(LP轴)与LP涡轮联接。

[0003] 在操作中，风扇之上的空气的至少一部分提供至芯部的入口。空气的此类部分由LP压缩机和接着由HP压缩机逐渐地压缩，直到压缩空气到达燃烧区段。燃料在燃烧区段内与压缩的空气混合并且焚烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段发送穿过HP涡轮和接着穿过LP涡轮。穿过涡轮区段的燃烧气体流驱动HP涡轮和LP涡轮，其中各个继而经由HP轴和LP轴驱动HP压缩机和LP压缩机中的相应一个。燃烧气体接着发送穿过排气区段，例如至大气。

[0004] 为了最大化高性能涡轮发动机中的燃料焚烧，合乎需要的是具有与小芯部组合的带高旁通比的风扇。为了降低发动机成本、发动机重量和发动机复杂性，合乎需要的是使用差动轴承来从反转低压轴支承高压轴。然而，由于现代发动机的芯部的长度趋于变得越来越长，并且反转轴趋于越来越快旋转，故该类型的构造导致差动轴承上的不可接受地高的负载，其在另外的情况下可合乎需要地用于从反转低压轴支承高压轴。为了支承这些在另外的情况下不可接受地高的负载，需要添加框架结构，这对整个设计而言增加了重量、成本和复杂性，并且因此是不合乎需要的。

[0005] 各种动态问题在差动轴承的延长操作期间将总是出现。因此，差动轴承忍受和减轻这些动态问题的能力可改进其能力、寿命和可靠性，并且由此降低发动机维护的频率。此外，向支承反转轴的差动轴承提供适当润滑和冷却是必要的，以最大化差动轴承的寿命和差动轴承的负载能力。因此，差动轴承处理预期的动态问题的容限的任何改进必须不会不利地影响对差动轴承的适当润滑和冷却。发明内容

[0006] 本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者可从描述为明显的，或者可通过本发明的实践学习。

[0007] 在本公开的一个示例性实施例中，一种燃气涡轮发动机的反转轴组件包括联接反转同心轴的差动轴承。圆柱形内轴具有较小直径，并且配合在圆柱形外轴内。内轴和外轴两者绕着相同的虚拟中心轴线旋转，但沿相反方向旋转。差动轴承具有联接于内轴(例如，低压转轴)的内圈，以及联接于外轴(例如，高压转轴)的外圈。挤压膜阻尼器设置在差动轴承的内圈与由弹簧指部壳体连接于内圈的内轴之间。

[0008] 技术方案1. 一种燃气涡轮发动机的反转轴组件，所述组件包括：圆柱形外轴，其能够沿第一方向绕着虚拟旋转轴线旋转；
圆柱形内轴，其能够绕着所述虚拟旋转轴线沿与所述第一方向相反的第二方向旋转，所述内轴相对于所述外轴沿径向向内设置；
差动轴承，其将所述内轴联接于所述外轴，所述差动轴承包括附接于所述外轴的外圈，所述差动轴承包括能够相对于所述外圈旋转并且经由定心弹簧附接于所述内轴的内圈；以及
挤压膜阻尼器，其设置在所述内圈与所述内轴之间。

[0009] 技术方案2. 根据技术方案1所述的组件，其特征在于，将所述内圈附接于所述内轴的所述定心弹簧包括弹簧指部壳体。

[0010] 技术方案3. 根据技术方案1所述的组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括在所述内轴与所述差动轴承的所述内圈之间延伸的环形间隙。

[0011] 技术方案4. 根据技术方案1所述的组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括设置在所述内轴与所述差动轴承的所述内圈之间的环形环。

[0012] 技术方案5. 根据技术方案4所述的组件，其特征在于，所述环形环由前端和与所述前端沿轴向间隔开的后端限定，并且所述挤压膜阻尼器包括前凹槽，其限定在所述环形环的所述前端中，并且相对于所述虚拟中心轴线沿周向延伸。

[0013] 技术方案6. 根据技术方案5所述的组件，其特征在于，所述前凹槽限定从所述环形环的所述外表面沿径向地朝向所述虚拟中心轴线的方向延伸的径向深度，并且限定前凹槽直径，并且所述挤压膜阻尼器还包括设置在所述前凹槽内的前回弹性密封件，所述前回弹性密封件限定内径和外径，所述外径大于所述内径，使得所述内径与所述外径之间的差异限定所述前回弹性密封件的未压缩厚度，并且所述前凹槽直径小于所述前回弹性密封件的所述内径。

[0014] 技术方案7. 根据技术方案1所述的组件，其特征在于，所述内轴限定具有环形凹口的外表面，所述环形凹口设置成与所述差动轴承的所述内圈对准。

[0015] 技术方案8. 根据技术方案7所述的组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括设置在所述内轴的所述外表面的所述环形凹口中的环形环。

[0016] 技术方案9. 根据技术方案8所述的组件，其特征在于，所述环形环限定外表面，所述差动轴承的所述内圈限定内表面，并且所述挤压膜阻尼器包括在所述环形环的所述外表面与所述差动轴承的所述内圈的所述内表面之间延伸的环形间隙。

[0017] 技术方案10. 根据技术方案8所述的组件，其特征在于，所述环形环限定圆柱形外表面，所述差动轴承的所述内圈限定内表面，并且所述挤压膜阻尼器包括在所述环形环的所述圆柱形外表面与所述内圈的所述内表面之间延伸的环形间隙，并且其中在围绕所述挤压膜阻尼器的圆周的任何点处的所述环形间隙的大小至少部分地取决于所述前回弹性密封件的压缩程度。

[0018] 技术方案11. 根据技术方案8所述的组件，其特征在于，所述内轴限定与所述环形环流体连通的至少一个高压流体导管。

[0019] 技术方案12. 根据技术方案11所述的组件，其特征在于，所述环形环限定至少一个供油孔，其与所述环形间隙和所述至少一个高压流体导管流体连通。

[0020] 技术方案13. 根据技术方案5所述的组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括限定在所述环形环的所述后端中并且相对于所述虚拟中心轴线沿周向延伸的后凹槽，所述后凹槽限定从所述环形环的所述外表面沿径向地朝向所述虚拟中心轴线的方向延伸的径向深度，并且所述挤压膜阻尼器还包括设置在所述后凹槽内的后回弹性密封件，所述后回弹性密封件限定内径和外径，所述外径大于所述内径，使得所述后回弹性密封件的所述内径与所述外径之间的差异限定所述后回弹性密封件的未压缩厚度，并且所述后回弹性密封件的所述未压缩厚度小于所述后凹槽的所述径向深度。

[0021] 技术方案14. 根据技术方案1所述的组件，其特征在于，所述内圈限定滚道，并且多个滚柱设置在所述滚道上，并且能够相对于所述滚道旋转，所述内圈进一步限定多个供油开孔，各个供油开孔在所述内圈的所述内表面与所述滚道之间延伸。

[0022] 技术方案15. 根据技术方案14所述的组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括设置在所述内轴与所述差动轴承的所述内圈之间的环形环，其中所述环形环限定多个供油孔，其设置成与限定在所述内圈中的所述多个供油开孔流体连通。

[0023] 技术方案16. 根据技术方案15所述的组件，其特征在于，所述内轴限定多个供油开孔，其设置成与限定在所述环形环中的所述多个供油孔流体连通。

[0024] 技术方案17. 一种燃气涡轮发动机，其包括：风扇组件，其包括从毂沿径向延伸并且能够绕着在中心限定穿过所述毂的虚拟旋转轴线旋转的多个叶片；
第一压缩机，其设置在所述风扇组件下游；
第一涡轮，其设置在所述压缩机下游并且经由内轴联接于所述第一压缩机；
第二压缩机，其设置在所述风扇组件下游；
第二涡轮，其设置在所述第二压缩机下游并且经由外轴联接于所述第二压缩机；
反转轴组件，其包括：
差动轴承，其将所述内轴联接于所述外轴，所述差动轴承包括附接于所述内轴的内圈和能够相对于所述内圈旋转并且附接于所述外轴的外圈，其中所述外轴能够绕着所述虚拟旋转轴线沿第一方向旋转，并且所述内轴能够绕着所述虚拟旋转轴线沿与所述第一方向相反的第二方向旋转，所述内轴相对于所述外轴沿径向向内设置；以及
挤压膜阻尼器，其设置在所述内圈与所述内轴之间。

[0025] 技术方案18. 根据技术方案17所述的燃气涡轮发动机组件，其特征在于，所述内圈经由弹簧指部壳体附接于所述内轴。

[0026] 技术方案19. 根据技术方案17所述的燃气涡轮发动机组件，其特征在于，所述挤压膜阻尼器包括设置在所述内轴与所述差动轴承的所述内圈之间的环形环。

[0027] 技术方案20. 根据技术方案19所述的燃气涡轮发动机组件，其特征在于，所述环形环由前端和与所述前端沿轴向间隔开的后端限定，并且所述挤压膜阻尼器包括前凹槽，其限定在所述环形环的所述前端中，并且相对于所述虚拟中心轴线沿周向延伸。

[0028] 本公开的以上示例性实施例中的各个通过将挤压膜阻尼器直接地并入到内轴中来以非常紧凑且有效的方式将阻尼加至系统。这些实施例中的各个最大化轴承的动态容限能力，以最大化轴承的负载能力、可靠性和使用寿命，而不损害差动轴承的润滑和冷却的效力。因此，各个实施例改进发动机的服役时间。

[0029] 本发明的这些及其它的特征、方面和优点将参照以下描述和所附权利要求变得更好理解。并入在本说明书中并且构成本说明书的部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同描述用于阐释本发明的原理。

[0030] 包括针对本领域技术人员的其最佳模式的本发明的完整且开放的公开在参照附图的说明书中阐述，在该附图中：图1为根据本公开的各种实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性截面视图。

[0031] 图2为图1的示例性燃气涡轮发动机的反转高压轴与低压轴之间的差动轴承组件的构件的截面中的局部示意图。

[0032] 图3为图2中标为图3的虚线矩形内截取的构件中的一些的部分的放大示意性截面视图。

[0033] 图4为图3中标为图4的虚线矩形内截取的构件中的一些的部分的放大示意性截面视图。

[0034] 图5为图2中标为图3的虚线矩形内的构件中的一些的实施例的透视图，其中构件中的一些的部分被部分地切开，并且其它部分以点划线示出，以便于说明本发明的结构和操作。

[0035] 部件列表10 涡扇喷气发动机
12 风扇组件
14 高压压缩机
16 燃烧器
18 高压(HP)涡轮
20 低压涡轮
22 低压压缩机
24 风扇叶片
26 转子盘
28 环形入口
30 环形排气部
31 LP(内)轴/转轴
311 内轴31的外表面
312 内轴31的内表面
313 高压流体导管
314 向内分配凹槽
315 向外分配凹槽
32 HP(外)轴或转轴
34 纵向中心线
36 风扇壳或机舱
38 反转轴组件
40 顺时针方向
42 逆时针方向
44 盖
441 盖44的沿径向延伸的腹板
442 腹板441的沿径向延伸的中空开孔
443 盖44的沿轴向延伸的导管
444 盖44的外表面
445 形成穿过腹板441的轴向通路
446 限定穿过盖44的外壁的开口
451 点划线
452 示意性地代表图4中的油路径的虚线
46 内表面
50 差动轴承
52 内圈
521 内圈52的圆柱形滚道
522 内圈52的侧轨道
523 内圈52的外表面521与内表面522之间的供油导管
524 内圈52的内表面
525 内圈52的内表面524中限定的沿周向延伸的凹槽
54 差动轴承52的外圈
541 外圈54的圆柱形内表面
542 外圈54的圆柱形外表面
56 滚柱罩
58 圆柱形滚柱
60 挤压膜阻尼器
61 环形环
611 环形环61中的前凹槽
612 环形环61中的后凹槽
613 环形环61的外表面
614 内环61的内表面
615 环形环61的中心区域
616 从外表面613的锥形区域
617 从内表面614的锥形区域
618 穿过环形环61的中心区域615的孔
619 限定穿过环形环61的前端的孔
62 前回弹性密封件
621 前回弹性密封件62的外圆柱形表面
64 后回弹性密封件
641 后回弹性密封件64的外圆柱形表面
70 定心弹簧
72 凸缘
74 螺栓
76 沿轴向延伸的弹簧指部
82 外环841的给油孔82
821 外环841的外表面843处的给油孔82的出口开口
822 示意性指示的箭头
83 外环841与行星轴承的行星齿轮842之间的连接机构
84 行星轴承的行星齿轮外圈
841  图4,5和6的行星轴承的外环
842  图4,5和6的行星轴承的行星齿轮
8421 行星齿轮842的前端
8423 行星齿轮842的前端中的前凹槽
843 外环841的圆柱形外表面
85 行星齿轮84的齿轮齿
86 环形齿轮
87 环形齿轮86的齿轮齿
88 环形齿轮86的中心周向凸缘
89 穿过凸缘88的轴向孔
98 托架的前壁
91 穿过前壁90的开孔
92 托架的后壁
93 穿过后壁92的开孔
94 托架的沿轴向延伸的侧壁
95 支承销96的前壁
96 用于行星轴承的支承销
961 穿过支承销96的给油孔
962 支承销96的外表面101处的孔961的出口开口
97 销96的带螺纹直径减小的表面
98 支承销96的环形沿径向向外延伸的凸缘
99 用于支承销96的固持器
100 示意性表示在来自支承销96的内腔的压力下流动的油的图3中的箭头
1001 进入图3中的挤压膜阻尼器的环形间隙的油流
1002 用以润滑图3中的滚柱104的从环形间隙的油流
101 内轴的圆柱形外表面
1011 支承销96的圆柱形外表面101的前端
1012 支承销96的圆柱形外表面101的后端
102 内环
1021 内环102的前端
1022 内环102的后端
103 限定行星齿轮84的外圈的圆柱形内表面
104 圆柱形滚柱
106 销96的中心轴线和行星齿轮84的旋转轴线
107 内环102的前滚道
108 用于内环102的导轨
109 内环102的后滚道
112 内环102的圆柱形内表面
114 滚柱104的圆柱形外表面
116 行星轴承的外圈
118 滚柱罩118的侧轨道
120 滚柱罩118的肋元件
121 沿周向延伸的凹槽
122 螺线形凹槽
123 沿轴向延伸的凹槽
124 穿过内环102的通路
125 支承销96的圆柱形内表面
127 滚道107中的底切通道
128 导轨108的外表面
129 滚道109中的底切通道
130 回弹性密封件
131 回弹性密封件130的内径
132 回弹性密封件130的外径
140 衰减弹簧。

[0036] 现在将详细参照本发明的本实施例，其一个或更多个实例在附图中示出。详细描述使用了数字和字母标号来表示附图中的特征。附图和描述中相似或类似的标号用于表示本发明的相似或类似的部分。如本文中使用的，用语"第一"、"第二"和"第三"可以可互换地使用，以将一个构件与另一个区分开，并且不旨在表示独立构件的位置或相对重要性。用语"上游"和"下游"是指相对于流体通道中的流体流的相对方向。例如，"上游"是指流体流自的方向，而"下游"是指流体流至的方向。如本文中使用的，流体可为气体如空气或液体如润滑剂。

[0037] 现在参照附图，其中同样的标记遍及附图指示相同的元件，图1为根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意性截面视图。更具体而言，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机为本文中称为"涡扇发动机10"的高旁通涡扇喷气发动机10。实例将为可从General Electric公司(Cincinnati, Ohio)得到的GEnx型涡扇发动机。

[0038] 如图1中示意性所示，涡扇发动机10限定轴向方向A(平行于为了参照提供的纵向中心线34延伸)和与轴向方向A正交的径向方向R。大体上，涡扇10包括风扇区段12和设置在风扇区段12下游的高压(HP)压缩机14以及位于HP压缩机14下游的燃烧器16。高压(HP)涡轮18位于燃烧器16下游，并且低压(LP)涡轮20位于高压涡轮18下游。低压(LP)压缩机22设置在高压压缩机14上游。风扇叶片24的阵列从转子盘26沿径向向外延伸，转子盘26形成设置在LP压缩机22和HP压缩机14上游的风扇组件12的部分。

[0039] 高压压缩机14和高压涡轮18由将HP涡轮18传动地连接于HP压缩机14来使它们一致地旋转的高压(HP)轴或转轴32联接。低压(LP)轴或转轴31将LP涡轮20传动地连接于LP压缩机22来使它们一致地旋转。LP轴31可经由收纳在动力齿轮箱中的周转齿轮布置传动地连接于风扇组件12，该周转齿轮布置未在图1中单独示出，因为该齿轮布置与本发明无关。

[0040] 如图1中示意性所示，LP轴31和HP轴32为反转的。轴31,32中的一个沿由标为40的箭头示意性地表示的顺时针方向绕着纵向中心线34旋转，而另一轴31或32沿由标为42的箭头示意性地表示的逆时针方向绕着纵向中心线34反转。

[0041] 压缩机区段22,14、燃烧区段16和涡轮区段18,20一起限定芯部空气流动路径。此外，示例性风扇区段12包括环形风扇壳或外机舱36，其沿周向包绕风扇叶片24和/或涡轮发动机10的芯部的至少一部分。将认识到的是，机舱36可构造成由多个沿周向间隔的出口导叶关于涡轮发动机10的芯部支承。作为备选，机舱36还可由结构风扇框架的支柱支承。机舱36的大致管状外壳限定环形入口28和位于入口28下游的环形排气部30。此外，机舱36的下游区段可在涡轮发动机10的芯部的外部分之上延伸，以便限定其间的旁通空气流凹槽。

[0042] 在涡扇发动机10的操作期间，一定量的空气通过机舱36的相关联的入口28进入涡扇10并且到风扇区段12中。在一定量的空气横跨风扇叶片24经过时，空气的第一部分引导或发送到旁通空气流凹槽中，并且空气的第二部分引导或发送到芯部空气流动路径的上游区段中，或更具体而言到LP压缩机22的入口中。空气的第一部分和空气的第二部分之间的比例通常称为旁通比。空气的第二部分的压力接着在其发送穿过高压(HP)压缩机14并且到燃烧区段16中时增大，在燃烧区段16中，高度加压的空气与燃料混合并且焚烧以提供燃烧气体。

[0043] 燃烧气体发送到HP涡轮18中并且膨胀穿过HP涡轮18，其中来自燃烧气体的热能和/或动能的一部分经由联接于外壳36的HP涡轮定子导叶和联接于HP轴或转轴32的HP涡轮转子叶片的连续级抽取，因此引起HP轴或转轴32旋转，由此支持HP压缩机14的操作。燃烧气体接着发送到LP涡轮20中并且膨胀穿过LP涡轮20，其中热能和动能的第二部分从燃烧气体经由联接于外壳36的LP涡轮定子导叶和联接于LP轴或转轴31的LP涡轮转子叶片的连续级抽取，因此引起LP轴或转轴31旋转，由此经由LP轴31或作为备选通过动力齿轮箱支持LP压缩机22的操作和风扇叶片24的旋转。

[0044] 燃烧气体随后发送穿过涡轮发动机10的芯部的喷气排气喷嘴区段来提供推进推力。同时，空气的第一部分的压力在空气的第一部分在其从涡扇10的风扇喷嘴排气区段排出之前发送穿过旁通空气流凹槽时显著地增加，也提供推进推力。HP涡轮18、LP涡轮20和喷气排气喷嘴区段至少部分地限定用于将燃烧气体发送穿过涡轮发动机10的芯部的热气体路径。

[0045] 然而，应当认识到的是，图1中描绘的示例性涡扇发动机10仅经由实例，并且在其它示例性实施例中，涡扇发动机10可具有另一个适合的构造。例如，在其它示例性实施例中，风扇组件12可以以另一个适合的方式(例如，作为固定桨距风扇)构造，并且还可使用任何其它适合的风扇框架构造支承。此外，还应当认识到的是，在其它示例性实施例中，可利用另一个适合的LP压缩机22构造。还应当认识到的是，在又一些其它示例性实施例中，本公开的方面可并入到另一个适合的燃气涡轮发动机中。例如，在其它示例性实施例中，本公开的方面可并入到例如涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮芯部发动机、涡轮喷气发动机等中。

[0046] 如图2中示意性所示，燃气涡轮发动机的反转轴组件38合乎需要地包括外轴32、内轴31、差动轴承50、挤压膜阻尼器60和定心弹簧70。如图1中由箭头40示意性指示的，圆柱形外轴32能够沿第一方向(顺时针方向)绕着虚拟旋转轴线34旋转。同时如图1中由箭头42示意性地指示的，圆柱形内轴31能够沿与第一方向相反的第二方向(逆时针方向)绕着虚拟旋转轴线34反转。内轴31相对于外轴32沿径向向内设置。差动轴承50将内轴31可旋转地联接于外轴32。在图1-5中所绘的实施例中，高压轴形成外轴32，并且低压轴形成内轴31，它们由反转的差动轴承50支承。挤压膜阻尼器60设置在内轴31与差动轴承50之间。此外，如图2中示意性所示，差动轴承50经由定心弹簧70附接于内轴31。

[0047] 例如，如图2中示意性所示，差动轴承50包括内圈52、外圈54和滚柱罩56。差动轴承50的内圈52由定心弹簧70附接于内轴31。外圈54不可旋转地附接于外轴32并且能够相对于内圈52旋转。例如，如图5中示意性所示，多个圆柱形滚柱58设置在内圈52与外圈54之间，并且各个独立的圆柱形滚柱58可旋转地接触内圈52和外圈54两者。

[0048] 例如，如图4中示意性所示，滚道由内圈52的外表面521的部分形成，该部分构造成收纳和在其中可旋转地引导圆柱形滚柱58，圆柱形滚柱58关于差动轴承50的滚道和外圈54两者自由地旋转。例如，如图4和5中所示，内圈52的外表面521的滚道部分限定环形表面，其沿周向方向和轴向方向两者延伸，并且在其各个轴向端处由侧轨道522界定。内圈52的滚道收纳滚柱58，并且接触设置在差动轴承50中的圆柱形滚柱58的圆柱形外表面中的各个的一部分。例如，如图4和5中示意性所示，设置成与滚道521相对的内圈52限定圆柱形内表面524。尽管图5中未描绘内轴31，但大体上圆柱形形状的内轴31穿过限制在差动轴承50的内圈52的圆柱形内表面524内的中空的大体上圆柱形内部空间。

[0049] 在附图中所示的差动轴承50的示例性单轨实施例中，滚柱罩56合乎需要地设置在内圈52与外圈54之间。滚柱罩56相对于内圈52和外圈54两者自由旋转，但在不同于外圈54的转速的速度下。滚柱罩56构造成保持在配置在内圈52的滚道中的各个相应圆柱形滚柱58(沿周向方向分别分开)之间。因此，滚柱罩56限定设置在内圈52的滚道上方的其自身的周向成排的大体上矩形的开口。

[0050] 例如，如图4中所示，滚柱罩56的各个大体上矩形的开口由沿周向方向伸长的一对相对的平行且间隔开的导轨(在图4中以截面示出)界定。例如，尽管在图4中所绘的视图中不可见，但滚柱罩56包括设置成在滚柱罩56的相对导轨之间沿轴向延伸的相应壁元件。所有壁元件的构造和大小相同，并且相邻的壁元件沿周向间隔开来限定收纳相应滚柱58的大体上矩形开口的两个沿轴向延伸的边缘。因此，滚柱罩56限定多个这些开口，其继而收纳包括在差动轴承50中的多个滚柱58。

[0051] 由于差动轴承50合乎需要地为内圈引导的，例如，如图4中所示，故滚柱罩56的各个相应导轨设置在内圈52的相应侧轨道522上方，具有侧轨道522和导轨的两个相应相对表面之间的紧密空隙。该紧密空隙合乎需要地为大约0.005到0.050英寸(包括性的)。多个圆柱形滚柱58中的各个在圆柱形滚道521上由侧轨道522并且部分地由滚柱罩56的导轨限制和引导。滚柱罩56合乎需要地骑乘在润滑油的薄膜上，该薄膜保持在滚柱罩56的圆柱形内表面与内圈52的侧轨道522的相对的圆柱形外表面之间。

[0052] 对于所绘实施例，差动滚柱轴承50可由任何适合的材料形成。例如，在至少某些示例性实施例中，差动滚柱轴承50可由适合的金属材料(如，铬钢或高碳铬钢)形成。作为备选，在其它示例性实施例中，差动滚柱轴承50可包括由适合的陶瓷材料形成的一个或更多个构件。圆柱形滚柱58可包括已知成分的陶瓷材料，例如，氮化硅(Si3N4)。

[0053] 例如，如图3中所示，差动轴承50的外圈54的圆柱形外表面542不可旋转地连接于发动机10的外轴32。例如，如图3中所示，多个圆柱形滚柱58中的各个设置成接触差动轴承50的外圈54的圆柱形内表面541。例如，如图3和4中所示，差动轴承50的外圈54合乎需要地为单件式构件，其限定可旋转地接触并且固持差动轴承50的滚柱58的圆柱形内表面541。

[0054] 例如，如图2,3和5中所示，内圈52合乎需要地经由定心弹簧70连接于内轴31。定心弹簧70的前端连接于内圈52的后端，同时定心弹簧70的后端经由凸缘72附接于内轴31。例如，如图3中示意性所示，定心弹簧70的后端合乎需要地可经由多个螺栓74机械地附接于内轴31。例如，如图3和5中所示，内圈52、定心弹簧70和凸缘72形成为整体结构。定心弹簧70通过减小差动轴承50与内轴31之间容许的径向游隙范围来提供径向阻尼。

[0055] 定心弹簧70可包括形成弹簧指部壳体的多个沿轴向延伸的弹簧指部76。各个指部76限定前端，以及设置成与各个相应指部76的前端沿轴向间隔开且相对的后端。各个相应的指部76经历从各个相应的指部76的各个相对端的一定程度上的渐缩，直到获得该相应的指部76的变窄的大小。各个指部76的各个相对的周向侧以及顶面和底面可机加工成获得期望的渐缩。因此，指部76中的各个包括中间部分，其在各个相应的指部76的各个相应前端与相应后端之间沿轴向延伸。这些中间部分中的各个比各个相应的指部76的各个相应前端和相应后端更窄。中间部分相对于前端和后端的特定相对大小将取决于内圈52的大小和成分，以及设计差动轴承50所针对的预期应力水平。

[0056] 如图4中示意性所示，环形凹口围绕内轴31的外表面311的部分限定，差动轴承50将设置在其中。如图4中示意性所示，挤压膜阻尼器60(图3)合乎需要地包括环形环61，其由外表面613和与外表面613相对并且同心的内表面614限定。环形环61的内表面614的直径比环形环61的外表面613的直径小环形环61的径向厚度。环形环61不可旋转地连接于内轴31。合乎需要地，该不可旋转的连接通过具有压配合到形成在内轴31的外表面311中的环形凹口中的环形环61实现。

[0057] 如图4中示意性所示，在环形环61的前缘与环形环61的中心中间，存在前凹槽611，前凹槽611围绕虚拟中心轴线34(图3)沿周向延伸，并且形成挤压膜阻尼器60的前端的部分，其设置在内轴31的外表面311与内圈52的内表面524之间。类似地，在环形环61的后缘与环形环61的中心中间，限定后凹槽612，后凹槽612围绕虚拟中心轴线34(图3)沿周向延伸，并且形成挤压膜阻尼器60的后端的部分，其设置在内轴31的外表面311与内圈52的内表面524之间。如图4中所示，前凹槽611和后凹槽612中的各个限定径向深度，其从环形环61的外表面613沿径向地朝向挤压膜阻尼器60的环形环61的内表面614的方向延伸，但在到达环形环61的内表面614之前终止。因此，前凹槽611和后凹槽612中的各个的深度具有大于环形环
61的内表面614的直径但小于环形环61的外表面613的直径的直径。

[0058] 如图4中所示，挤压膜阻尼器60还包括设置在前凹槽611内的前回弹性密封件62，以及设置在后凹槽612内的后回弹性密封件64。前密封件62和后密封件64中的各个提供成将环形环61的外表面613密封至差动轴承50的内圈52的内表面524。各个回弹性密封件62,64合乎需要地为实心管状元件，其具有矩形截面，在其未压缩状态中形成为连续环密封件。
各个回弹性密封件62,64由内径限定的圆柱形内表面限定。各个回弹性密封件62,64由与圆柱形内表面同心的圆柱形外表面限定，并且由大于内表面的内径的外径限定。各个回弹性密封件62,64具有平的前表面，以及平的并且平行于前表面的后表面。各个回弹性密封件
62,64的前表面和后表面中的各个限定环形形状。具有搭接接头并且具有实心矩形截面的活塞开口环提供合乎需要的回弹性密封件62,64。

[0059] 如图4中示意性所示，各个相应的回弹性密封件62,64的外圆柱形表面621,641的未压缩直径大于各个相应凹槽611,612限定在其中的环形环61的外表面613的直径。以该方式，当相应的回弹性密封件62,64处于它们的未压缩状态时，挤压膜阻尼器60提供了设置在环形环61的外表面613与内圈52的内表面524之间的环形间隙。回弹性密封件62,64回弹性地支承抵靠内圈52，并且密封环形间隙的前端和后端，并且还向差动轴承50施加将内圈52推入与内轴31同轴的位置的径向定心力。然而，前凹槽611和后凹槽612中的各个的深度具有小于相应的回弹性密封件62,64中的各个的相应圆柱形内表面的直径的直径。以该方式，空间设在相应的前凹槽611和后凹槽612中的各个内，以使相应的回弹性密封件62,64可沿径向方向压缩来使径向方向上的在环形环的外表面613与内圈的内表面524之间的环形间隙变窄。

[0060] 具有适当的刚度和疲劳寿命的任何材料可用于构成回弹性密封件62,64。回弹性密封件62,64截面的几何形状，如，限定在平的前表面与后表面之间的壁厚、直径等可选择成提供回弹性密封件62,64的期望刚度特征，例如，沿径向方向的弹簧常数"K"。回弹性密封件62,64的功能特征可通过使弹簧(未示出)与回弹性密封件62,64中的各个串联组合来进一步调节和优化。

[0061] 图3中描绘的截面视图为放大视图，其示出了除图2中所绘的之外的附加细节。例如，内轴31设有盖44，其不可旋转地附接于内轴31的内表面312，以在盖44与内轴31的内表面312之间限定第一低压仓室。该盖44还合乎需要地在其内部承载第二低压仓室。第一低压仓室和第二低压仓室中的各个沿轴向方向延伸。低压仓室中的各个的各个后端连接于润滑油供应源，其向差动轴承50提供润滑和冷却。按惯例，该润滑油保持在远低于供应至高压仓室的不可压缩流体的压力下。

[0062] 如图3中示意性所示，沿轴向延伸的高压导管443设置在盖44的内部。高压导管443的后端与向挤压膜阻尼器60提供高压流体膜的不可压缩流体的高压供应源流体连通连接。不可压缩流体源由任何常规手段保持在高到足以用作用于挤压膜阻尼器60的薄膜的高压不可压缩流体供应源的压力下。盖44限定沿径向延伸的腹板441，多个沿径向延伸的中空开孔442限定在沿径向延伸的腹板441中。这些径向开孔442中的一个的截面在图3中所示的视图中可见。高压导管443的前端与限定在沿径向延伸的腹板441中的这些径向开孔442中的各个的相应内端流体连通连接。

[0063] 如图3和4中示意性所示，高压流体导管313限定为沿径向穿过内轴31。合乎需要地，存在多个高压流体导管313，并且各个高压流体导管313沿周向方向与各个相邻的高压流体导管313相等地间隔开。如图3中示意性所示，向内分配凹槽314围绕内轴31的面向内的表面沿周向限定和延伸，并且与高压流体导管313的面向内的开口端流动连通。限定在盖44的沿径向延伸的腹板441中的径向开孔442中的各个的外端还设置成与限定在内轴31的面向内的表面311中的向内分配凹槽314流体连通。如图4中示意性所示，向外分配凹槽315围绕内轴31的外表面311沿周向限定和延伸，并且与高压流体导管313中的各个的面向外的开口端流动连通。向外分配凹槽315设置在凹口下方，在该凹口中，环形环61压配合到内轴31的外表面311中。

[0064] 如图4中示意性所示，环形环61的中心区域615的厚度关于从外表面613到内表面614测得的环形环61的其余部分的厚度减小。因此，环形环61限定从外表面613的锥形区域
616和从内表面614的锥形区域617。在前方和后方由相应的锥形区域616,617界定的该中心区域615围绕环形环61沿周向延伸。此外，存在穿过该中心区域615的多个孔618，并且穿过中心区域615的这些孔618合乎需要地围绕环形环61以规则间隔沿周向间隔开。

[0065] 在操作中，高度加压的不可压缩流体以任何常规方式在压力下供给到盖44的轴向导管443的后端中，并且因此至轴向导管443的前端，其中其到达径向开孔442中的各个的内端，如由图3中的最大的着重箭头示意性地指示的。如由点划线示意性指示的，不可压缩流体接着沿径向行进穿过径向开孔442至径向开孔442的外端并且到限定在内轴31的面向内的表面312中的向内分配凹槽314中。高度加压的不可压缩流体沿周向分配在向内分配凹槽314内，并且接着沿径向行进穿过高压流体导管313中的各个，并且排空到向外分配凹槽315中，向外分配凹槽315围绕内轴31的面向外的表面311沿周向限定和延伸。高压不可压缩流体接着穿过环形环61的中心区域615中的孔618并且到细环形间隙中，该细环形间隙限定在内圈52的内表面524与环形环61的外表面613之间，例如，如图4中所示。

[0066] 进入挤压膜阻尼器60的环形间隙的油流向差动轴承40提供阻尼，以便减轻在差动轴承40的操作期间出现的动态问题。在围绕挤压膜阻尼器60的圆周的任何点处的环形间隙的大小取决于不可压缩流体的压力、回弹性密封件62,64的压缩程度，以及可由可在差动轴承50的操作期间出现的各种动态问题引起的内圈52沿径向方向朝环形环61的外表面613的偏转。

[0067] 润滑和冷却差动轴承50的油在比不可压缩流体低得多的压力条件下供应，该不可压缩流体用于提供挤压膜阻尼器60的薄膜。因此，单独的供应网络合乎需要地提供用于将润滑和冷却油供应至差动轴承50。如由图3中的两个着重箭头示意性地指示的，润滑和冷却油在压力下供应至差动轴承50的后侧和前侧中的各个。

[0068] 例如，如图4和5中示意性所示，多个供油导管523限定穿过内圈52。各个供油导管523在内圈52的滚道521与内表面524之间延伸。合乎需要地，多个这些供油导管523将围绕内圈52的圆周且在内圈52的滚道521的相对的侧缘中的各个处沿周向间隔开，例如，如图4和5中示意性所示。这些供油导管523中的各个的一个端部与滚道521流体连通。如图4中示意性所示，这些供油导管523中的各个的相对端与限定在内圈52的内表面524中的沿周向延伸的凹槽525流体连通。这些供油导管523尺寸确定成计量用于润滑和冷却差动轴承50的油的受控流。

[0069] 如图3中示意性所示，差动轴承50的后侧经由第一低压环形仓室供应有润滑和冷却油，该第一低压环形仓室形成在盖44的外表面444与内轴31的内表面312之间，如图3中由点划线451示意性地指示的。差动轴承的前侧由第二低压环形仓室供应，其形成在盖44的内部。如图3中由平行虚线示意性所示，存在形成穿过腹板441的多个轴向通路445，腹板441包含径向开孔442，并且润滑和冷却油在径向方向上从后向前流动穿过这些通路445。如图3中示意性所示，润滑和冷却油接着穿过限定穿过盖44的外壁的多个开口446中的各个，并且因此到形成在内轴31的内表面312中的沿周向延伸的凹槽316中。接着，润滑和冷却油穿过限定穿过内轴31的多个沿径向延伸的通道317。在离开这些通道317之后，油采取朝向差动轴承50的路径，并且该路径由图4中标为452的虚线示意性地表示。此外，如可从图3和5看见的，离开这些通道317的润滑和冷却油可进入限定穿过内圈52的内表面524的沿周向延伸的凹槽527，并且接着行进穿过限定穿过内圈52的前端的多个沿径向延伸的开孔526。

[0070] 如图4中所示，存在多个孔619，并且这些孔619中的各个限定穿过环形环61的前端。这些孔619沿环形环61的前端的周缘间隔开。类似的多个孔619限定穿过环形环61的后端。虚线452示意性地代表润滑和冷却油流动穿过这些孔619并且到限定在内圈52的内表面524中的相应沿周向延伸的凹槽525中所采取的路径。

[0071] 图4中所示的虚线452进一步示意性地代表润滑和冷却油流动穿过从凹槽525延伸穿过内圈52的外表面521的供油导管523来润滑和冷却滚柱58和滚柱罩56所采用的延续路径。在该油提供成润滑和冷却差动轴承50的压力可根据特定差动轴承50和发动机10改变时，穿过内圈52的供油导管523的直径将相应地确定尺寸，以便确保油在可用的油压下的适当流率，以便将足够的润滑和冷却提供至差动轴承50。

[0072] 本公开的以上示例性实施例中的各个通过将挤压膜阻尼器60直接地并入到由差动轴承50自身支承的反转轴中的一个31中来以非常紧凑且有效的方式将阻尼加至系统。挤压膜阻尼器60向差动轴承50提供密封功能连同定心功能，并且挤压膜阻尼器60的环形环61中的凹槽62,64可利用标准机加工过程机加工，因此致使系统比改进轴承的动态容限能力的其它方式较不昂贵。这些实施例中的各个最大化轴承的动态容限能力，以最大化轴承的负载能力、可靠性和使用寿命，而不损害差动轴承的润滑和冷却的效力。因此，各个实施例延长发动机10可仍服役的持续时间。

[0073] 该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式)，并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。因此，本发明的优选实施例的前述描述和用于实践本发明的最佳模式仅出于示范目的而不出于限制目的提供。尽管描述了本发明的特定实施例，但对本领域技术人员而言将显而易见的是，可对其作出各种改型，而不脱离本发明的精神和范围。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例包括不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它实例意图在权利要求的范围内。例如，示为或描述为一个实施例的部分的特征可用于另一个实施例上以产生又一个实施例。