Verfahren zur Steuerung einer zur Regelung des Betriebszustandes einer Einrichtung dienenden Kraftmaschine. Die vorliegende Erfindung betrifft ein erfahren zur Steuerung einer zur Regelung des Betriebszustandes einer Einrichtung die nenden Kraftmaschine.
Darnach lenkt ein in seiner Lage von dein zu regelnden Betriebs zustand abhängiges Hilfsorgan ein Steuer organ der Kraftmaschine aus seiner Mittel lage, sobald die Geschwindigkeit der im einen oder andern Sinne erfolgenden Lagenverände- rung des Hilfsorganes ein gewisses Mass überschreitet, und es wird die Auslenkung des Steueroganes im entsprechenden Sinne so lange aufrecht erhalten, wie diese Geschwin digkeitsüberschreitung andauert, wonach das Steuerorgan durch besondere Hilfsmittel in seine Mittellage zurückgedrängt wird.
Es ist vorausgesetzt, dass für die Regelung des Betriebszustandes der Einrichtung ein von einer Kraftmaschine betätigtes Regel organ vorhanden ist, das Haupt-Regelorgan heissen möge. Die Regelungs-Kraftniaschine, welche dieses Haupt-Regelorgan betätigt, wird in vielen Fällen selbst eine sogenannte Hilfs- kraftmaschine (Servomotor) sein, die nur den Betriebszustand einer eigentlichen Betriebs- Kraftmaschine unter Vermittlung des Haupt.- Regelorganes beeinflusst,
ohne ihrerseits mich aussen Nutzkraft abzugeben.
Für die Betätigung des Steuerorganes der zur Regelurig dienenden Kraftmaschine muss ein besonderes Hilfsorgan vorhanden sein, zurn Beispiel ein Pendel, dessen Lage von dein zri regelnden Betriebszustand abhängig ist. Nach der vorliegenden Erfindung soll nun die Einwirkung dieses Hilfsorganes nur so lange andauern, als sich die Lage desselben init einer über einer gewissen Grenze liegen den, Geschwindigkeit verändert. So lange das nicht der Fall ist, kann zweckmässig durch die gleichen Hilfsmittel, z. B.
Federn oder Gewichte, welche das Steuerorgan' der Rege- lungs-K raftmaschine in seine Mittellage zu- riickcIriingen, bewirkt werden, dass das Steuer organ der Regelungs-Kraftmaschine in seiner Mittellage verharrt, bis eine neue Verände rung der Lage des dieses Steuerorgan be tätigendem Hilfsorganes mit einer über der vorgeschriebenen Grenze liegenden Ge schwindigkeit erfolgt.
Das Wesen des Verfahrens soll anhand der Zeichnung erläutert werden. In den in Fig. 1 gezeichneten Diagrammen sind von links nach rechts als Abszissen die Zeit t, als Ordinaten der Betriebszustand der Ein- ri(@li.tung damgestellt. Die punktierte Kurve 1 zeigt die Veränderung des zu regelnden Be triebszustandes,
wie sie sich ohne die Ein-vir- kung einer nach dem vorliegenden Verfah- ren wirkenden Regelungsvorrichtung ergeben -viirde. Es kann dies zum Beispiel die Schwan- kiuig eines Schiffes unter dem Einfluss des 'Wellen,), a ii-es sein. Des leichteren Verständ nisses halber soll im Folgenden vorerst nur von diesem An-vendungsfall die Rede sein.
Die von der Abszissenaxe x-x aus nach oben uüd unten aufgetragenen Ordinaten stellen in einem bestimmten Massstab die Aaslenkungen ( =- s) und (- s) eines auf dem Verdeck des S(-liiffes befindlichen Punktes von der Ruhe stellung in Abhängigkeit von der Zeit t dar, in einem andern Massstab gemessen, gleichbedeutend ist mit dem Neigungswinkel der Schiffs-1Tittelebene gegenüber einer in der Lä.ngsriehtung des Schiffes verlaufenden, vertikalen Ebene.
Fig. 2 zeigt die aus der Zeit <B>11</B> der Fig. 1 'abgeleitete Ge- scitwindigkeitskurve III. Hierin ist als Ab szisse die gleiche Zeit t, wie in Fig. 1, als Ordinate die zugehörige Geschwindigkeit. der Rollbewegung des Schiffes aufgetragen.
Zur Zeit t, (Kurven Fig. 1 und 2) beginnt die Störung des Beharrungszustandes des in Fahrt befindlichen Schiffes, wobei dasselbe aus der Mittella-,e in Rollbewegung kommt.
Nun sollen die seitlich des Schiffes angebrachten Steuerflügel<B>(70</B> und 71) nach den F'ig. 8, 9 und<B>10</B> in die entsprechende Lage gebracht 'Werden, sobald die Geschwindigkeit der Roll- ein gewisses, als zulässig betrach tetes Mindestmass (-f- w oder<I>-</I> av in Fig. 2) überschreitet.. Es kann dies zum Beispiel der Fall sein zur Zeit 4, in welcher die zur Zeit t, bevonnene Aaslenkung sich bereits mit einer .,
e <B>0'</B> wissen Geschwindigkeit 2' (nach Kurve III Fig. 2) vergrössert. Wäre dass Schiff ganz sich selbst überlassen, so würde die Rollbewegung unter Umständen immer grössere Ausschläge zeitigen Lind könnte damit das Schaubild 1-2-8-I-5 also die Kurve I in- Fig. 1. ergeben.
Die Steuerfliigel (70 und 71 in ]'Ihn 8 bis 10) sollen nun so lange der ersten @ns- lenkung des Schiffes aus der llittella,.;,e ent- gegen@vü@l:en, bis diese Auslenkun- den Um- kehrpunkt 8 der Kurve II Ti 'o,. 1) erreicht.
Nachdem dieser Punkt überschritten ist und das Schiff sich nach seiner Hittella@--e zui-ii@@l@- be-vegt, sollen die 81:euerflii'-'el in die eilt- ,e01 0, der neuen RollbeU7eYungs- richtung des Schiffes entgegenwirkende Lag e gebracht werden.
Dies gesehieht jedoch wie- derum erst dann, wenn sich die 13tollbewegun@g des Schiffes mit einer über der v or-,e schrie benen b1ind'estgeschwindigkeit (- ir) liegen den Sclinelligkeis vollzieht. Dies ist der Fall zur Zeit t;,, wo die Rollgescliwindigl@eit durch Punkt 9' der Kurve III dargestellt ist.
Das Schiff neigt sich vorerst in die 3littella(I.e, Punkt 10, zurück und dann über diese hin aus auf die andere Seite bis zum Punkt<B>12</B> (Kurve 1I). Die Steuerflügel bleiben von der Zeit t;, an bis etwa zur Zeit t" in ihrer neuen Stellung, also etwa so lange, bis o:emäss Kurve II. Fig. 1, das Schiff seine ¯Roll- hewegungsi@ichtung, wiederum ändert.
Eine nach clem beschriebenen Verfahren gebaute Steuerungsvorrichtun-- hätte die Eigenschaft, dass das den CTang, der Einrich- tung, in vorliegendem Beispiel also des Sehif- fes, beeinflussende Hauptregelorgan (die seit lichen Steuerflügel 70 und 71. in Fig% 8 bis 10<B>)</B>.
-wenn es einmal in seine wirksame Stellen;: gebracht ist, so lange in derselben verharrt, bis die Einrichtung (das Schiff) durch eine neue Veränderung in ihrem Betriebszustand Anlass zu einer Umstellung des Hauptregel- organes gibt.
Irn beschriebenen Fall, am Schiffe, könnten also die Steiierflü-el nie in ihre horizontale Lao,e, in ihre "Rulielaye". zuriiclLgeliracht werden, in welcher sie das Schiff nicht beeinflussen, und es -wäre da her diesem nicht möglich, selbst bei abneh mendes Zellengang, seine Mittellage einzu nehmen und in derselben zu verharren.
Das erfinderische Verfahren kann iranmehr so ausgebildet sein, dass- das von dem zii re- geInden Betriebszustand abhängige Hilfsorgan, z B. ein Pendel, ein zweites Steuerorgan der Kraft.inaschine derart betätigt, rass jeder Ruhe- :
tellung des Hilfsorganes (Pendel) eine ein deutig bestinfinite Einstellung der Regelungs- liraftmaschine und damit des den Betriebszu stand der Einrichtung beeinflussenden Orga nes. z. B. der obgenan xten @teuerflübel. zu geordnet ist.
Bei dein oben behandelten Bei spiel eines Schiffes könnten also durch diese z 'te Sleuerun- die Steuerflii--el in die un- wei t' wirksame 3littella,ge gestellt.
werden und vor läufig darin verbleiben, wenn das Schiff für längere Zeit ganz oder beinahe horizontal liegt und infolgedessen die Hauptsteuerun- keine Beeinflussung der für die Verstellung der Steuerflügel bestimmten Kraftmaschine ergibt.
Vorrichtungen, die zur Ausübun- des Verfahrens dienen können, sind nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.
Eine solche Vorrichtung, bei welcher die Kraftmaschine durch ein P'ressmittel l etätigt wird, kann so ausgebildet sein, dass das Steuer- organ, z. B. ein Steuerschieber oder ein Steuer ventil, durch Feder- oder Gewichtsbelastung gegen seine Mittellage gedrängt wird.
Ferner kann eine solche Vorrichtung so ausgebildet sein. dass das Stenierorgan der Regelungs-Kraftinasehine unter Vermittlung eines Kataraktes aus seiner Mittellage aus gelenkt wird.
Eine Vorrichtung, die nach dem vor liegenden Verfahren die Dämpfung der Roll bewegung von Schiffen zu bewirken hat. kann als Hilfsorgan, dessen augenblickliche Lage von dem zu regelnden Betriebszustand abhängig ist, ein Beharrungspendel besitzen. Hierunter ist ein frei aufgehängtes Gewichls- pendel zu verstehen. das seine absolute Lage im Raum während der Bewegung des Schiffe möglichst; genau beibehält und daher seine relative Lage zum Schiff entsprechend der Lage des letzteren im Raume ändert.
Bei einer solchen Vorrichtung kann die Regelungs-Kraftmasehine wenigstens einen den Schwankungen des Schiffes entgegen wirkenden Steuerflügel betätigen.
Eine Vorrichtung, die nach obigem Ver fahren für die Geschwindigkeitsregelung einer KraStniaschine. z. B. einer Wasserturbine, ar- beitet. kann als Hilf sorgan. dessen a-ugen- Wiclfficlie Lage von dem zu regelnden Be- triebszus1.and abhängig ist, ein Fliebkrafts- pendel 1)esitzeir, das von der Hau pthraft- mascliIiie, z.
B. der ,' asserttrbine, angetrie- ben wird.
Fig. 3 zeigt Beispielsweise eine Steuer- für die Diinipfung g der Roll eines Schiffes durch eine, mittelst Prel3öls betricbene Kraftmascliiite unter Ver- wendung eines Beha.rrtmgspendels. Diese Pendel 11 ist auf einer Schneide 12 gelagert=.
Ati den untern Arni des Pendels ist durch eine Lasche 13 ein Hebel 11 angelenkt, der tini die ortsfeste Aze 15 drehbar ist und des sen unterer Endpunkt 7 (i die Bewegungen des Beliarrungpendels 11. in. grässerem Mass- siall ;
tuf den Stift- 17 iiberträgt. Letz-. terer wirkt als Steuerstift für eine kleine HilFskraftnraschin e<I>Il</I> finit Differentialkolben 20, welche die zur Verstellung des eigent- lielien Steuei-orr;
anes 30 erforderliche Kraft abgibt. Es wäre auch. möglich, dass das Be- barrungspendel 17. bezw. der Hebel 11 die Ilauptsteuerung unmittelbar, das heisst ohne Vermüalun@@ der kleinen Hilfslz-raftma.scliine 11.
verstellen würde. Die gezeichnete Anord- nung liat aber gegenüber der in sich ein- faclieren Zinriebtun,- den Vorteil, dass die voin Beh < trrungspe#nde1. zu leistende Arbeit klein irnd d:
tcliireli die Empfindlichkeit -und (lenauigheit der ranzen V orriclitung gross sein kann. Die ]leine Hilfshra.ftmaschine, welche durch den Stift:
1i (restettert wird, erh;ilt durch die Leituni- 1.8 Pressflüssig@l;eit, die den R:ium 1'J rechts von dem Differential- kolben <B>20</B> Stets unter Druck hält.
Aus dem Raum<B>19</B> gelangt beständi < - eine geringe Menge @rel@flüssigl@eit: dnreli die kleine Boh rung 21 in den Iiauni 22 links vorn Diffe rentialkolben 20. Aus diesem .Raum tritt die Pressflüssi-keit durch die Bohrung- 2:3 aus, die etwas grösser ist als die Bohrun- ?1.
Der Austril-t der Bobrun < - 23 wird von dem Steuerstift<B>17</B> ge:re@@elt. Der Differential- holbcn ?0 ist durch die Stan-e 21 finit dem Iiataraktkoll>en 25 zus;inirticugelzttppelt. Letz terer ist in dein finit. Cll ge(.'üllten Katarakt- :@@h:
iuse 26 1@,,we@g glich. Die beiden Räume lieh, und re,-ht-s vom Kolben 25 sind durch ein,- Leitung ? 7 verbunden, deren Durchfluss- diic i@chnitt vermittelst des Drossellialines 28 ein@@.stellt werclfm kann.
Der Kataraktholben ?i lo_#sitzt zwei Rtickschlagventile, -welche ein,- rasche Verstellung des Kolbens durch dic. Kraft des Ililfskraftmaschinenkolbens 20 erlauben, indem sich das eine oder andere dicsf@r Ventile ->ffnet, während sie geschlossen 11Liljf.n,
-wenn eine verhältnismiissig i, @erin ge Ver@tellhraft:
auf den Kataraktkolben \?5 oder auf das CTehäuse 26 einwirkt, in wel- c#liFiii Falle nur die Drosselöffnung im Halin 28 für den Durülifluss des C)ls zur Verfügung,' st,
lii@. Das hataralztgehäiise 26 ist durch die Stoa hc@ 29 starr finit dem Steuerschieber 30 Terlalinden, -velc@her in dem Gehäuse 31 be- we-licli ist.
Letzterem -wird durch die Lei- 1;111i""-,: 3? Pressflü ssigkeit zuY;eführt, während cli.e 1leiden Leil-uii",en 33 und 34 für den Ab- laui-' des von (1,-r Steuerun- zurückfliessenden Dru#hmüaels di,-nen. Die beiden R.ingräulrle '.',:
> 1111d 36 (1- Sehiebergehä.uses 31 si-cJlell clur,-li die Leil=mi-en 37 und 38 mit den bei- cleiiSeiten 39 und 40 des Zylinders 11. iii Verbindu il,@. In diesem Zylinder ist;
eint Kol- lien -i? beweglich, der durch die Kolbenstau @ge <B>13.</B> giie Lasche 14 und den Hebel 4-5 die Pie- e11111@@:swelle ltl betätigt, welche 'Telle das ei#@t-ni;
liclie, den Betriebszustand der Einrich- tlill L# beeiililnssende Hallptre.",elorl("anver- sicll"n kann.
Inn vorliegenden Beispiel würde der Hebel 4:, jz-enil-stens einentcuerflüel. lir#-@-c,gen, weklior der de, S, #liiffes ent@,
.Fenzl.i-virken hat. _ Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Au-rüstung g eül@@ Schiffes ist in den I ie-. 8 bi, 11 selienlil-isdl dargestellt.
Hierbei ist Fi. 8 eilte S@=-itc@nansicht, Fig. 9 ein 'l.,. Fi .
-. 11-) =1i1 in Fi -. 8 bei A-B durch- geh, #ter Sch n i 1 t itucl rig. l l ein bei<I>C-D</I> durcli.- ,#fh_ter Schnitt,
beide Schnitte von rechts ges@heil. Das Schiff befinde sieb in Fahrt: in iler P.ichtnll@@ der Pfeile I, "leielizeitis sei ein Rolllle-ve-ung im Sinne der Pfeile 1I 1)e!zrIffen. Wic- aus den Fi. 8 bis 11. ersieht lieb.
sind a il untern Ende des Hebels 45 zwei Stallen 90 und 91 anbelenkt. welche die beiden Anisen. 92 und 93 verstellen. die ihrerseits die Sehiffwa.ud cllirchcli-in-c#ii u lid an ihrem iiussern. Ende die Si-euerflfi##e lel i0 und 71 tragen. In der in Fi-. 8 gezeichneten. Stellun <RTI
ID="0004.0194"> s ist: der Kolben 42 der zum Re--ein dienenden Nraftnnaschine etwas aus der Mittellage nach reclIt#, verschoben. Dellient- sprechend sind die beideni:
elierflü@c@l <B>70</B> und il im erforderlichen Sinn a-us ihrer lio- rizo11talen ss1111@@a@@e --erstellt. Dcr @ieakl:ion:
- druck des Wassers auf dein linhen Flii-el 71 wirkt im Sinlie des Hebeics der linken Schi f Es- seite (Pfeil IIh), der Reaht:
ion5druch. auf cli@ii rechten rlil-el 70 im Sinne des Senkens der rechten Schiffsseite (Pfeil TV). Diese 1@'ir- kull- stellt der erw:hnten lollbe-veun i, ('Pfeil 1I) entgegen.
Ausser der beschrielwilen Haupt i:cllerün@> 1#,1' a:l@s Flg'. i) auch die zweite er- sielit:licb, welche dafür sor-1:, class ini Be- harrlingszustand der Eiiiriclii;
ung der holllc@il 1_? der Kraftmasebilie die besfnlrrli:e, i11111 zu.ge-viesen e Laf-e eiiiuininit. Diese wird ill der Pegel, das heisst bei lioi.-izonia,ler l@ < l.@e des Solliffes, in der ]litte deZylinders seil].
Dic zweite steuerilli;;r -wird ebenfalls ,-o11 dein :fpclcarrunspcndel 11 aus betätigt. Hierfür ist, ebenfalls auf seinem untern Arni, eer- mitIelst Laselie 47 das ollere Ende 1$ des Hebels 49 an-elenkt,
dessen Unteres Ende 50 am linken Eilde der clurchLI:ehenden Kolberi- Si:;tll±;'e 4:@ der Kraftnia:schine drehbar be- festigt ist:.
Im Punld 51 dieses Hebels :,reift die Lasche 52 an. welche den Steuerschieber 53 der zweiten Steuereinrichtung bet:iti@@t:. Dieser Sollieber ist in dem Gehiinse ."11- lie- lveg@ich, dessen mittlerem Eaum 55 durch clic Leitung<B>56</B> Pressflüssig-heitzu-refiiliri;
-#-ilcl. I)er Abfluss des verbraticlilcn @rucllmittels :ins dieser Stenerun- erfolgt an heicll,ii Eii- den des Gehäuses 54 durch die Leituli()#@en ') i nlid 58.
Die beiden Ringräume 59 und (i0 stehen durch die Leittinl--en 61 und 62 in Ver- liiüduug mit den beiden Kolbenseiten 39 und <B>40</B> der Kraftmaschine.
Nachstehend ist 111111 erläutert:. -wie die be- schriebene Einrichtung, wirkt, und zwar ist:
i dalmi wiederum angcnoninien, dass es sich uni eine .Einrichtung zur Verhüti.ing der Roll- bewegungen eines Schiffes Bandelt. Die in Fig. 1.
dargestellte Kurve 1l ist dann ein -Bild der ,jeweiligen, auf diese Weise erreicIi.- teil und verhältnismässig geringen Neigung der Schif fsilzittelebene, gleichzeitig ist sie ein Massstab für die dieser Neigung entsprechen- den Veränderungen der relativen Lage des die P,egelliewegiing einleitenden Hilfsorganes,
in diesem Falle des in F'ig. 3 ersichtlichen Beliarrungspendels 1=1 gegenüber der Schiffs- inittelebene.
Im 13ebai-rungszustand des Schiffes, das beisst hei andauernder horizontaler Lage des selben, ist, das in senkrechter Lage verhar rende Pendel 11 parallel zur Schiffsmittel- ebene und die gesamte Steueruni- ist in der in Fig. 3 dargestellten Mittellage. Beginnt das Schiff nun 7n schwanken,
so schlägt das Beharrungspendel 11 relativ zum Schiff und damit zu der Kraftmaschine, welch letztere die Schwankung des Schiffes mitmacht, aus.
Der Ausschlag beginnt zur Zeit t1 (Fig. 1 und ''3) und hat zur Zeit; t;; seinen Höchst- wert; erreicht, wobei also das Schiff seine schr:igste Lage einnimmt, aus der es sich wieder nach der Mittellage hin zurückdreht.
Während der Zeit von t1 bis t, hat das Pen del -11 (Fig. 3) seine Lage gegenüber der Schiffsmittelebene verändert, i-ind zwar mit wechselnder Geschwindigkeit, die am Anfang und Ende der Schwankung ani kleinsten und in der Mitte derselben am grössten war. Diese Geschwindigkeitsänderung ist dargestellt dureb den Teil 1'-2'-2a'-7'-8' der i nrve 111 (Fig. 2).
Die einzelnen Stellungen des Beliarrungs- pendels 11. gegenüber der Schiffsmittelebexie und die dadurch bedingte Einstellung der Steuereinrichtung und des Kolbens 42 der Kraftmaschine sind in den Fig. 4 bis 6 dar gestellt, in welchen der Einfachheit halber die kleine Hilfskraftmaschine H nicht gezeich net:
ist. Fig. 4 zeigt schematisch den Zustand der Steuerung zur Zeit t, in welcher die erst.- inalige Auslenkung des Schiffes ihren Höhe punkt, erreicht hat..
Durch die relative Ver- .#chiebun- iles untern Endes des Pendels 11 nach links ist unter Vermittlung der den Bewegungen des Pendels unmittelbar folgen den kleinen Hilfskraftnu.isehine H auch der Kolben des Kataraktes hach links ver- sAioben worden.
Durch die Bewegung des Stiftes<B>17</B> (Fig. 3) nach links wird nämlich die Austrittsöffnung des Kauales 23 frei gelegt, der Druck im Raum 22 kann entwei chen und der im Raum 19 stets vorhandene Druck schiebt den Kolben 20 nach links, wobei er den finit ihm starr gekuppelten Ka- taraktkolben <B>225</B> zwangsläufig mitnimmt.
Bei dieser Bewegung übt der Kataraktkolben durch das im Raum links von ihm enthaltene 01 einen Druck aus auf den Kataral#.tzylin- der 26. Dieser Druek trachtet, den Zylinder ebenfalls nach links zu verschieben;
solange aber der Druck geringer ist als die Spannung der Feder 63, welche den mit dem Katarakt- gehä,use26 starr verbundenen Steuerschieber 30 von links her in seiner Mittellage zu halten bestrebt ist,
wird der Kataraktzylinder 26 seine <B>-</B> Laue 25 wird nicht sich verändern allein und nach der links Katarakt- bewe- gen. Dabei presst er das 01 durch die Drossel öffnung iin Hahn 28 von der linken auf die rechte Kataraktseite.
XVird jedoch, was bei Überschreitung einer gewissen Geschwindig keit der sse\ve gong des Kolbens 20 selbst tätig eintritt, der Drucli. links vom Katarakt- kolben 25 @0Tösser als die Spannung der Feder 63, so wird das Gehäuse 26 mitgenommen und der Steuerschieber 30 unter Zusammen drücken der Feder 63 nach links verstellt, bis ex am Anschlag 64 ansteht.
Dauert nachher die Bewegung des Pendels 11, das heisst seiixe re lativ e Drehung im Sinne des Uhrzeigers, weiter, so kann siel. der Kataraktkolben im Gehäuse 26 wegen des obern im Kolben angebrachten und augenblicklich geöffneten Rückschlags- ventiles noch immer weiter nach links be wegen.
Es ist dabei vorausgesetzt, dass die Spannung der Federn 25a und 25j7 der Rück schlagsventile gegenüber derjenigen der Fe dern 63 und<B>6311</B> so eingestellt ist, dass letzter Federn nachgeben, bevor die Rückschlags- ventile iin Natarahtkolben \?5 spielen, und cl ass diese zur Wirkung kommen, wenn der Steuerlc.,ll)c.rr 30 seinen vollen<B>Weg.</B> ge macht hat,
>o dass eine weitere Bewegung des Kataraktzylinders 26 nicht mehr möglich ist. Statt der Federn 63 und 63a könnte auch ein C=ewichtsheliel angeordnet werden, wie in Fig. 3 punktiert angegeben ist. Die Gesch\vin- dillkeit, bei welcher das Kataraktgehäuse 26 vorn Kolben 25 mitgenommen wird, ist durch Vcränderun% der Drosselöffnung im Hahn 28 einstellbar.
Sie kann zum Beispiel so einge stellt sein, dass auf der Strecke von der Zeit t2 bis zur zeit t, (Fig. 1 und 2) der Steuer holben 30 nach links ausgelenkt bleibt, dass er also zur Zeit t., mitgenommen wird und zur Zeit t; unter Einwirkung der Feder 613 in die Mittellage zurückgeht.
Zu Anfang der Zeitperiode t. bis t7 hat sich der Kolben 42 der Kraftmaschine von links nach rechts bewegt, da. der Raum 39 mit der Drucklei tung 32 des Schiebergehäuses 31 und der Raum 40 mit dem Ablauf 33 verbunden war. Hebel 45 und Regulierwelle 46 sind also irr unigekelirtert Sinne des Uhrzeigers verstellt und damit die Steuerflügel 70 und 71 (Fig. 8 bi-s 11) derart bewegt worden, dass sie der echwankun-- des Schiffes entgegengewirkt haben.
In einem bestimmten, von der Schnel ligkeit der Bewegung des Kolbens 42 abhängi gen Augenbliek wäre damit die in Fig. 4 schematisch dargestellte Lage der Steuerungs teile erreicht. in welcher sich der Kolben 42 in der gezeichneten Lage ganz rechts befindet und darin so lange verharrt, bis die selbst- t:
iitig entstehende rückläufige Bewegung des Schiffes eine genügend grosse Geschwindig- leit erreicht hat, uin den Steuerkolben 30 im umgelehrten Sinne zu verstellen, was zur Zeit t, (Fig. 1 und 2) der Fall ist. Dieses Zu- rIzekstellen geschieht alsdann bei der in Fig. -1: gezeichneten verschobenen Stellung des Ka- t:arakf:ho@ben s 25, in welcher derselbe ganz links in seinem Gehäuse 26 steht.
So würde nach jedem neuen Ausschlag der Steuerschie ber 30 beim Erreichen einer bestimmten Aus- sehlagsgesehwindigkeit wieder nach der er forderlichen Seite ausgelenkt, unbekümmert darum, wie die augenblickliche relative Stel- ltttt@- des IPeh < rrrtattgspendels 11 isi. .o dass stets in gewollten und ehrstellüaren :
@u@.en- ltlicken nach cletn Eintreten einer Schwin- gung die Kra.ftinaseltitie und durch diese die Sieuei-flii-el im erforderlichen Sinne betäti(t: werden. Hierdurch wird die Scliwingun @.,' des Srltiffes, die ohne die I:
in tvirhun@@ der Pegel vorrichtung nach der punktierten Kurve I (Fi-. l.) verlaufen könnte, @-edämpft, #o dass der. Verlauf der Schwingung sieb beispiels weise nach der ausgezogenen Kurve II er gebest k111111, in welcher zur Zeit t,;; wieder ein Beharrungszustand erreicht ist.
In diesem Beharrungszustand soll nun na.- türlicli das Hauptregelorgan des Schiffes (das Flizgelpaar 70J71_ in Fig. 8 bis 11) in seine unwirksame (horizontale) Stellung, ver- bracht werden und darin verbleiben.
Das er- möglieht die zweite Steuertuig, welche z,1i- folge ihrer wesentlich geringeren Abmessun- gen 111,11! dann eiere wesentliche Wirkung aus- übt, wenn sich. der grosse Steuerschiel)er 30 (ì-. 3) in seiner 331ittellage befindet.
Verfolgen wir den Vorgang während einer S(@htÄ#ingun"r unter Berücksichti-ung der \Virkttig dieser zweil;err Steuerung. Zur Zeit G, Fig. 1 und 2) hat, wie -wir weiter obern gesehen haben, der grosse Servomotor-Kolben 11$ die in Fig. .1. gezeichnete Stellun-,. Der grosse Steuerkolben 30 ist, wie ebenfalls schon.
erhlärl;, zur Zeit: 1, in seine Mittelstellung ztiriiclzgega.ngen. Die Betveu:tin-- des Kolbens :12 nach rechts ist: voni Beginn der Auslen- lLutrrdes Schiffes in durch die zweite Steue- rring unl:erstützt worden.
Der Kolben 53 de bleinett St:eiiergehiilises 54 ist nämlich durch den Ausschlab des Pendels 11 ebenfalls nach links verschoben worden, wobei sich der He bel. 49 anr'iinglich um den Drehpunkt 50 be wegt bat.
In dieser verschobenen Stellung des Kolbens 5 3 erhflt die linke Seite 39 der Hilfk raftmaschine Pressflüssigkeit aus der Leitung 56 durch den Kanal 61, gleichzeiti ist: die rechte Seite .1:0 durch den Kanal 62 mit dem Ablauf 58 verbunden;
die Steue rung wirkt also im gleichen Sinne wie die Hauptsteuerung. Denkt man sich nun die zur, Zeit 1a (Fig. 1 und 2) erreichte Lage des Schif(e@ als Belnarrrm-szusiaud, das Sc;
liifl' schrä-stehrnd und dietenc#rllügel eriispre_ chencl gestellt, so liest die zweitet=eüerun-' dieselt Ztistan d aufrecht, obschon die Haupt- steuerten:;, weil in der i@littellagc, unwirksam ist.
Durch<B>die</B> Bewegung des Kolbens 1--1 nach rechts, ist der Steuerkolben 5:3 in der anfänglichen Aaslenkung entgegengesetztem Sinne nach rechts zurückgestellt worden.
Durch den Hebel -19 wird stets eine bestiuinil-u Abh;ingigkeit der Stellung des Kolbens 1-2 von derjenigen des Pendels 11 bewirkt. so dass bei jeder dauernden Lage des Schiffes, in welcher der Hauptsteuerschieber 31) in seiner unwirksamen Lage sein mass, der .6ol- ben 42 und damit die Steuerflügel <B>70/71</B><I>in</I> der der Schiffslage entsprechenden Lage fest= gehalten werden,
bei horizontaler Lage des Schiffes zum Beispiel also in der mittleren. bezw. ebenfalls in der horizontalen, unwirk samen Lage. Durch die zweite Steueruni,' \vürde deshalb die Verstellung des Kolbens 42 und der Steuerflügel in dein in Fit;'. 1 gezeichneten Sinne aufrecht erhalten und nur langsam rückläufig gemacht, bis das<B>Schiff</B> zur Zeit t die horizontale Lage durchläuft. Erst zu dieser Zeit würde ein Ausschlag' des Kolbens aus der Mittellage nach links und.
damit eine der neuen Schwingau gsrichtmi:; des Schiffes entgegenwirkende Verstellung.; der Steuerflfgel beginnen. Nun greift aber schon zur Zeit t", in welcher die Gescliwindir;'- heit der neuen Schwingung das hierriii' er forderliche Mass erreicht hat, die #, Haupt steuerung ein und vArstellt dein Kolben =12 rasch nach links. Fig. 5 zeigt sclieni:
i,tiscli die Stellung der Steuerung, wie sie sich zur Zeit t1" einstellt. Das Pendel 11 ist, da die Bewegung des Schiffes mit grosser Geschwin digkeit andauert, in einer Schwingung begrif fen, die der Pfeilrichtung entsprechend clern Sinne des Uhrzeigers entgegen g'eriehtet ist.
Der Steuerkolben 30 ist demnach ixt seiner Endla-c rechts, der Kolben 42 ist unter dein Einfluss der Hauptsteuerung ganz nach links gewandert und hat die Welle 4G iui Sinne des Uhrzeigers verdreht, so dass die Steuer flügel zu entsprechender voller Wirken- -e-
EMI0007.0083
hi'auld, <SEP> siii(1. <SEP> Ziir <SEP> Zeit- <SEP> I". <SEP> (@ntspre(@liend <SEP> der <SEP> in
<tb> stell1tli- <SEP> der
<tb> Strrr(#rirn:
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<tb> Peind < #ls <SEP> in <SEP> drrn <SEP> den)- <SEP> 1'hrz(>igerdrelisinii <SEP> eilt (]er <SEP> @leuer'h(illirit <SEP> <B>30</B> <SEP> wic#d(#r <SEP> in <SEP> seine <SEP> Mittel lal-u <SEP> ziix'ii(#h, <SEP> .o <SEP> (1a13 <SEP> neuerdings <SEP> nur <SEP> noch <SEP> die
<tb> ol,err <SEP> sieirerlrn<B>11</B>' <SEP> wirksam <SEP> ist. <SEP> Während <SEP> der
<tb> -:111z(.11 <SEP> Z(#it <SEP> I-" <SEP> bi,s <SEP> t,1 <SEP> bat:
<SEP> die <SEP> zweite <SEP> Stelle <B>1.1111-</B> <SEP> ilil'er <SEP> @-crhältnisrnäl@i- <SEP> kleinen <SEP> .-bines Snll@-','e@n <SEP> <B>W</B>e-en <SEP> keilte <SEP> wesentlielie <SEP> wirkun<U>!u</U>
<tb> au.@-rül(1. <SEP> -Ilir <SEP> Steurrlcolben <SEP> bleibt <SEP> natürlich
<tb> zvü.lirrnd <SEP> dieser <SEP> -allzeit <SEP> Zeit <SEP> aus <SEP> der@ittel la <SEP> @,'e <SEP> aiisgelruld.
<SEP> da <SEP> erst <SEP> zur <SEP> Zeit <SEP> t" <SEP> wieder
<tb> ein <SEP> 7.irsiaird <SEP> erreielit <SEP> ist, <SEP> der <SEP> einem <SEP> 1116-liellen
<tb> Beliarrun-ezustand <SEP> mit <SEP> sehrä-'er <SEP> Lage <SEP> des
<tb> Schiffes <SEP> und <SEP> entsprechender@Stellung <SEP> der
<tb> Steuerflü@@'rl <SEP> 70, <SEP> 71 <SEP> entspreelten <SEP> künute.
<tb> Solange <SEP> nun <SEP> der <SEP> Steuerseliieber <SEP> 30 <SEP> in <SEP> 3lit tela-elluu@@,' <SEP> ist, <SEP> .stellt <SEP> der <SEP> Kolben <SEP> 42 <SEP> allein
<tb> ante <SEP> r <SEP> denn <SEP> Einflnss <SEP> <B>des</B> <SEP> Steuerkolbelis <SEP> 53, <SEP> und
<tb> wird <SEP> siele <SEP> s1-et., <SEP> so <SEP> lgu-'e <SEP> bewegen, <SEP> bis <SEP> er <SEP> ver n(itt.cl,@l. <SEP> < r. <SEP> ;
in <SEP> die <SEP> -Kolhenstan,,'e <SEP> 43 <SEP> ange lenlitl#n <SEP> 11'brtä <SEP> 49 <SEP> (14T7 <SEP> #,teleerkol.bei <SEP> 53 <SEP> in
<tb> srinr <SEP> @ü=tclla-e <SEP> zurück@,eführt <SEP> hat, <SEP> woinit,je <B># <SEP> vel</B> <SEP> '1(,ii <SEP> (,'ii <SEP> <B>1</B> <SEP> Beharrun-szustand <SEP> erreicht <SEP> ist
<tb> (a11 <SEP> sich <SEP> bekannte <SEP> Pegelung <SEP> mit <SEP> Rückfült run-i. <SEP> Bei <SEP> ;andauernder <SEP> horizontaler <SEP> La@-'e <SEP> des
<tb> S(#lüffrs. <SEP> wie <SEP> sie <SEP> zur <SEP> Zeit <SEP> 1i <SEP> und <SEP> t1;, <SEP> Fi-. <SEP> 1
<tb> und <SEP> 2) <SEP> vorhaindc#n <SEP> isi-, <SEP> steht <SEP> demnach <SEP> die <SEP> ganze
<tb> I:
inrirlit@w@,@' <SEP> in <SEP> der <SEP> in <SEP> Fi-. <SEP> 3 <SEP> gezeielineten
<tb> Mii1-ella < rie.
<tb> Mlrnn <SEP> das <SEP> erfi-nderiscbe <SEP> Verfahren. <SEP> zur
<tb> Betüti-un@# <SEP> der <SEP> @e@@elvorriclitun- <SEP> einer <SEP> Kraft finden <SEP> soll, <SEP> so <SEP> kann
<tb> an <SEP> Stelle <SEP> (14s <SEP> V,eliai'rnigspeiidels <SEP> 11 <SEP> ein <SEP> von
<tb> der <SEP> Kraftinaschhie <SEP> anI'etriebenes <SEP> Fliehkrafts hendrl <SEP> @_esetzt <SEP> werd(,xi. <SEP> Fing. <SEP> 7 <SEP> zeigt <SEP> beispiels iv@isc <SEP> c#inr <SEP> solche <SEP> AtlsführunL1)'sform, <SEP> bei <SEP> wel cher <SEP> das <SEP> @liehkral't:.p(#n.tlel <SEP> 117., <SEP> dessen <SEP> \V <SEP> elle
<tb> L <SEP> '12 <SEP> von <SEP> cler <SEP> lii--ifi.niascliinc <SEP> in <SEP> Drehung <SEP> ver setzt:
<SEP> wird. <SEP> vermittelst <SEP> Muffe <SEP> 1.1.3, <SEP> Staue <SEP> 11-l-.
<tb> 1leliel- <SEP> 7-1-5. <SEP> Stan#-'e <SEP> <B>116</B> <SEP> und <SEP> Hebel <SEP> <B>1,18</B> <SEP> den
<tb> ,Sicnerstitt <SEP> 117 <SEP> bei:itigt, <SEP> der <SEP> dem <SEP> Steuerstift
<tb> 17 <SEP> in <SEP> rin;'. <SEP> entspricht. <SEP> Vom <SEP> Hebel <SEP> 115 <SEP> wird
<tb> @'e@mlttel@@ <SEP> @el#1]In(h111g'3taI1@\'e <SEP> 1-47 <SEP> aueli <SEP> dar
<tb> 11(1((l <SEP> 119 <SEP> beweget=, <SEP> an <SEP> welchen <SEP> ini <SEP> Punkt <SEP> 151 @:cri@@ittf=lst d(-r :Mange 1,521 der Steuerschiellel, der zweiienfifiterung angeleill:
t ist. Durell die vom Kolb(-n L-1? der @egc@ur@ys-hraft- mas,#hine vermittelst des Hebels 1.45 bewegte Ilauptregulierwelle 146 wird in diesem Falle clas Einla.ssorgan für das Kraftmittel der Bei:ri(bsliz-aftriiascliine (zum Beispiel Dampf- oder Wasserturbine) verstellt.