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Brennstoffregelvorrichtung für Gasturbinentriebwerke Beim Betrieb
von Gasturbinen ist die erforderliche Kraftstoffmenge von der kleinsten Last bis
zur höchsten Last in der Regel in sehr weitem Bereich verschieden. Diese Veränderung
der Kraftstoffmenge mit dem Betriebszustand ist in erster Linie von der Veränderung
der Drehzahl abhängig, weiterhin aber auch von der jeweiligen Belastung, vom atmosphärischen
Zustand und einer weiteren Anzahl sekundärer Einflüsse. Die Erfindung geht von einem
bekannten Regler aus, bei dem die Veränderung der Brennstoffmenge in Abhängigkeit
von der Drehzahl in erster Linie durch eine Steuerung der wirksamen Einspritzzeit,
also durch intermittierende Einspritzung erreicht wird, während der Einspritzdruck
nur in dem Maße verändert wird, in dem ohne Schwierigkeiten in allen Lastbereichen
gute Zerstäubung erreicht wird. Dabei wird die Druckregelung ebenfalls mit zur Dosierung
der Brennstoffmenge in Abhängigkeit von der Last zu Hilfe genommen. Es gibt zahlreiche
Möglichkeiten, dieses Regelprinzip zu verwirklichen, sowohl unter Zuhilfenahme von
stetig fördernden Pumpen als auch unter Benutzung von Kolbenpumpen, deren Spritzdauer
geregelt wird.
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Bei den Kolbenpumpen wird im allgemeinen, abhängig von der Drehzahl
die pro Umdrehung eingespritzte Kraftstoffmenge unter Veränderung der wirksamen
Spritzdauer der Einspritzung bestimmt. Dagegen ist eine Regelung der Kraftstoffmenge
durch den Brennstoffdruck ohne weiteres nicht möglich. Wegen der geringen Kompressibilität
des Kraftstoffes ist es weitgehend gleichgültig, mit welchem Kraft, stoffdruck der
Kolben beaufschlagt wird. Andererseits läßt sich allerdings auch in diesem Falle
eine sekundäre Regelung dadurch bewirken, daß durch ein Rückströmventil die den
Brennkammern zufließende Kraftstoffmenge zusätzlich verändert wird, was z. B. unter
Veränderung der Federvorspannung des Ventils regelbar ausgeführt werden kann. Hierbei
ändert sich durch diese Überströmregelung der Kraftstoffdruck zu den Einspritzdüsen
der Brennkammern.
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In besonders einfacher Weise lassen sich diese Regelprinzipien mittels
eines an sich schon bekannten Regelverteilers verwirklichen. Im folgenden wird die
Regelung der Gasturbinenbrennkammern, einmal für den Fall der stationären Fahrzeug-Gasturbine
und zum anderen für die Flugzeuggasturbine, behandelt: Die Regelaufgaben sind hier
durch die KombinatIon der in ihrem Aufbau sehr unterschiedlichen Aggregate, wie
Verdichter, Brennkammer und Turbine, sehr vielfältig. Die bisher verwendeten Regelorgane
weisen nur wenige Eingriffsmöglichkeiten auf und können somit, insbesondere im Hinblick
auf einen maximalen Nutzen, entweder nur in sehr unvollkommener Weise oder mit sehr
komplizierten Einrichtungen diese verschiedenen Aufgaben erfüllen. Von allen möglichen
Gasturbinenanlagen zeichnen sich die Gasturbinenantriebe für Flugzeugtriebwerke
dadurch aus, daß sie wegen der starken Veränderung der Betriebsbedingungen den wohl
größten Aufwand für ihre Gesamtregelung erfordern. Aus diesem Grunde soll deshalb
zunächst speziell für die Flugzeugtriebwerke eine Regelung mittels Regelverteiler
beschrieben werden. In ähnlicher Weise, zum Teil unter erheblichen Vereinfachungen,
läßt sich diese Regelung auch auf die anderen Gasturbinenanlagen übertragen.
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Die Regelung von Flugzeugtriebwerken (wie Propellerturbinen und Turb-inen-Strahltriebwerke)
wird von vielen Faktoren beeinflußt und umfaßt das Zusammenwirken der einzelnen
Aggregate des Triebwerkes unter den verschiedensten äußeren Bedingungen wie Start
und Landung, Flug in Bodennähe und Höhenflug, Flug an kalten und warmen Tagen, Flug
bei hoher und niedriger Geschwindigkeit, Sturzflug, Beschleunigung und Bremsung
usw. Jedes Einzelaggregat hat bestimmte kritische Betriebsbereiche. Beim Kompressor
tritt bei Unterschreiten eines bestimmten Fördervolumens das sogenannte Pumpen auf.
Bei der Brennkammer kann bei Flug in großer Höhe und auch bei großer Geschwindigkeit
die Verbrennung abreißen. Bei der Gasturbine sind insbesondere die ersten Turbinenschaufeln
durch die bei Vollast auftretenden hohen Gastemperaturen gefährdet. Aus dem oben
Ausgeführten ist ersichtlich, daß die Regelung der Brennstoffmenge relativ schwierig
ist, da viele Faktoren berücksichtigt werden müssen.
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Bei Gasturbinen hängt bekanntlich der Brennstoffdurchsatz pro Zeit
in starkem Maße von der Drehzahl ab, und zwar wächst er annähernd proportional mit
der
Drehzahl. Für hohe Turbineneintrittstemperaturen (Vollast) ist die erforderliche
Brennstoffmenge erheblich größer als gegenüber niedriger Eintrittstemperatur in
die Turbine (Teillast.
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Die pro Umdrehung erforderliche Brennstoffmenge ist bei mittlerer
Drehzahl wenig veränderlich, wogegen sie bei kleiner und hoher Drehzahl in geringem
Maße ansteigt. `'Wesentlich ist, daß bei Vollast in einem bestimmten Drehzahlbereich
die Pumpgrenze des Kompressors erreicht wird. Es ist somit notwendig, hier eine
Vorkehrung zu treffen, um den Pumpbereich des Kompressors auf alle Fälle zu vermeiden.
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Das Patent 1 07 d 920 betrifft eine Brennstoffregelvorriclitung
für Gasturbinentriebwerke mit unterteilten Brennkammern. Dabei ist der Primärteil
der Brennkammer als Zündteil ausgebildet und mit einer Vorrichtung zur Regelung
des primären Brennstoffes in Hinsicht auf die Flammenstabilität versehen. Der Sekundärteil
der Brennkammer ist als Hauptbrennteil ausgebildet und sieht die intermittierende
Einspritzung des sekundären Hauptbrennstoffes vor, der in Abhängigkeit von den Betriebsgrößen
(z. B. Drehzahl als Regelgröße, Last und Zustand der Umgebungsluft als Führungsgrößen)
geregelt wird. Die Brennkammeranordnung kann auch einen tertiären Teil als Misch-
und Ausbrennkammer enthalten. Die primäre Zündbrennstoffmenge wird durch den Brennstoffdruck
eingestellt. Die Einstellung der sekundären Hauptbrennstoffmenge erfolgt einerseits
durch den Brennstoffdruck und andererseits durch die Drehzahl. Die Brennstoffverteil-
und Einspritzvorrichtung ist als Scheibenverteiler mit gegeneinander verdrehbaren
und gemeinsam rotierenden Scheiben ausgebildet, die durch einen Fliehkraftregler
relativ gegeneinander verdreht werden und damit die Länge der wirksamen Einspritzzeit
steuern. Der Brennstoffdruck wird durch weitere Betriebsgrößen des Gasturbinentriebwerks
eingestellt.
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Die Brennstoffmengen-Drehzahl-Kennlinien haben bei allen Belastungen
einen ähnlichen Verlauf und können durch die Wahl einer geeigneten Drehzahlreglercharakteristik
bei der Drennstoffregelvorrichtung nach dem Patent 107-1920 in weitem Bereich verwirklicht
werden. Geht man von der einer Laststufe bzw. einer Temperatur vor der Gasturbine
zugeordneten Brennstoffmengen-Drehzahl-Kennlinie aus, so ergibt sich bei Veränderung
des Brennstoffdruckes eine proportionale Veränderung der Brennstoffmenge. Geht man
also von einer festgehaltenen Drehzahl auf eine andere über, so bleibt das Verhältnis
der eingespritzten Bremistoffmengen in erster Annäherung konstant. In den Fällen,
wo die Brennstoffmengen-Drelizahl-Kennlinien in der Ordinate proportional verschoben
sind, genügt es, die den einzelnen Laststufen zugeordnete Bretinstoffnienge allein
durch den Brennstoffdruck einzustellen. In allen übrigen Fällen, bei denen die Kennlinien
von dieser Gesetzmäßigkeit abweichen, muß die bekannte Brennstoffregelvorrichtung
mit einer zusätzlichen Regelvorrichtung ausgerüstet werden. Bei der Einstellung
der Brennstoffnienge müssen Außentemperatur, Flughöhe und Fluggeschwindigkeit zusätzlich
berücksichtigt werden. Außerdem muß es Aufgabe der Brennstoffregelvorrichtung sein,
den Pumpbereich des Kompressors und die Überschreitung der höchstzulässigen Temperatur
vor der Turbine zu vermeiden.
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Einer der bisher bekannten Brennstoffregler für Gasturbinentriebwerke
sieht bei kontinuierlicher Einspritzung in die Brennkammer das Einwirken der Betriebsgrößen
auf die Einstellung der Brennstoffmenge auf folgende Weise vor: Einstellung der
Brennstoffmenge durch einen Drehzahlregler, der mittels eines besonderen Dosierventils
den Ouerschnitt in der Einspritzleitung verändert und dessen Federvorspannung durch
die übrigen Betriebsgrößen variiert werden kann. Da hierbei die Größe der Federvorspannung
unabhängig von der Drehzahl eingestellt wird, werden die beiden Einflüsse der Drehzahl
und der übrigen Betriebsgrößen additiv auf das Dosierventil übertragen, d. h., die
Einstellung der Kraftstoffmenge erfolgt in additiver Überlagerung beider Einflüsse.
Bei demselben Brennstoffregelsystem werden Druck, Temperatur und Lasthebelstellung
mittels Nocken mit dreidimensionaler Steuerfläche berücksichtigt und ihre Einflüsse
über ein Hebelsystem gemeinsam zur Veränderung der Federvorspannung herangezogen.
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Im Gegensatz dazu erfolgt bei der Brennstoffregelvorrichtung für Gasturbinentriebwerke
mit intermittierender Einspritzung nach dem Patent 107-1920 die Einstellung
der Brennstoffmenge als Stellgröße in der beschriebenen Weise durch die Drehzahl
als Regelgröße und den Brennstoffdruck als Störgröße (der seinerseits wiederum in
Abhängigkeit der übrigen Betriebsgrößen als Führungsgrößen eingestellt wird) unabhängig
voneinander, d. h. in multiplikativer Überlagerung beider Einflußgrößen. Die @'erwirklichung
des grundsätzlichen Verlaufes der Brennstoffmengen-Drehzahl-Kennlinien kann hierhei
durch Anordnung mehrerer Federn verschiedener Federsteifigkeit und verschiedenen
Stellen längs des Federweges, an denen die Federn bei Drehzahländerung nacheinander
zum Eingriff kommen, erfolgen. In den Betriebsbereichen, in denen das Kennfeld des
Triehwerkes von den Gesetzmäßigkeiten der beschriebenen Brennstoffregelvorrichtung
abweicht, wird im Hinblick auf eine vollständige Verwirklichung des Kennfeldes eine
Korrektur durch eine zu der Grundverstellung durch den Drehzahlgeber zusätzliche
Relativverdrehung der gegeneinander verdrehbaren und gemeinsam rotierenden Scheiben
mittels eines Steuernockens mit einer dreidimensionalen Steuerfläche bewirkt. Dieser
Steuernocken ist erfindungsgemäß zwischen dem Drehzahlgeber und dem Lasteinstellhebel
einerseits und den verdrehbaren Scheiben andererseits angeordnet und so geformt,
daß jeder Lasthebel- und Drehzahlgebereinstellung die von den Brennstoffmengen-Drehzahl-Kennlinien
des Triebwerkes vorgegebene Brennstoffmenge zugeordnet wird. Die Erhebung des Steuernockens
mit dreidimensionaler Steuerfläche, der in der einen Richtung drehzahlabhängig und
in der anderen Richtung lastabhängig verstellbar ist, wird durch eine Rolle derart
abgetastet, daß für eine vorgegebene Drehzahl und eine vorgegebene L asthehelstellung
in eindeutiger Weise nur eine Abtaststelle fixiert ist.
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Die Vermeidung der Pumpurenze des Verdichters kann durch eine entsprechende
Formgebung des Steuernackens mit dreidimensionaler Steuerfläche bewerkstelligt werden.
In diesem Falle erhält die Steuerfläche an den Stellen, die im Kennfeld der Pumpgrenze
entsprechen, einen steilen Anstieg, der schon in einem gewissen Sicherheitsabstand
von der Pumpgrenze beginnt. Hierdurch wird die Brennstoffmenge stark verringert,
so daß ein Erreichen der Pumpgrenze ausgeschlossen ist. In gleicher Weise kann auch
das Überschreiten der Höchstdrehzahl durch die dreidimensionale Steuerfläche vermieden
werden. Die Überschreitung der höchstzulässigen Gastemperatur
vor
der Turbine kann ebenfalls durch eine ähnliche konstruktive Ausbildung des Steuernockens
verhindert werden.
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Eine weitere Möglichkeit zur möglichst weitgehenden Verwirklichung
des Triebwerkkennfeldes in den Betriebsbereichen, in denen das Triebwerkkennfeld
von den Gesetzmäßigkeiten der beschriebenen Brennstoffregelvorrichtung abweicht,
besteht darin, daß an Stelle des Steuernockens mit dreidimensionaler Steuerfläche
die Hebelarme des zwischen den Fliehgewichten des Drehzahlgebers und der relativ
verdrehbaren umlaufenden Scheibe angeordneten Verbindungsgestänges in Abhängigkeit
von der Lasthebelstellung mechanisch oder hydraulisch mittels des Brennstoffdruckes
verstellt werden können. Die Einflüsse von Druck und Temperatur der Außenluft sowie
der Fluggeschwindigkeit können durch Druckdosen und Temperaturfühler erfaßt werden.,
die über ein Gestänge auf die Federvorspannung des Druckregelorgans einwirken.
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Der in Abb.1 dargestellte Verteiler ist für ein Triebwerk mit neun
Brennkammern vorgesehen. Eine Aufteilung der Brennstoffmenge auf die einzelnen Brennkammern
erfolgt dadurch, daß die Schlitze der feststehenden Scheibe I, die ständig mit Brennstoff
beaufschlagt sind, mit den Ausgangsbohrungen der feststehenden Scheibe IV in Verbindung
gebracht werden. Die Regelung der Brennstoffmenge erfolgt durch die relative Verdrehung
der umlaufenden Scheibe III zur umlaufenden Scheibe 1I, wodurch die wirksame Schlitzlänge
verändert wird. In dem rotierenden Gehäuse des Fliehkraftreglers 1 sind die Fliehgewichte
2 angeordnet. Durch die Fliehkräfte erfolgt in Abhängigkeit von der Drehzahl und
der Federcharakteristik von beispielsweise drei Federn 14, 15, 16 ein Auseinandergehen
der Fliehgewichte und damit über den Stift 3 und den Hebel 4 eine relative Verdrehung
der Welle 5 gegenüber dem rotierenden Gehäuse 1. Die drei Federn 14, 15, 16 haben
unterschiedliche Steifigkeiten und gelangen bei Drehzahländerungen an verschiedenen
Stellen längs des Federweges nacheinander zum Eingriff. Eine von der Welle 5 über
die Geradführung 6 mitgenommene `'delle 7 steht durch das Gewinde 8 in Formschluß
mit der Welle 9, so daß die Verdrehung der Welle 5 auf die Welle 9 übertragen wird
und eine relative Verdrehung der Verteilerscheibe III gegen die Verteilerscheibe
II bewirkt. Ferner kann die Welle 7 über die Geradführung 6 in Längsrichtung verschoben
werden. Auf der Welle 7 ist der Steuernocken mit dreidimensionaler Steuerfläche
10 und zum Ausgleich der einscitig auftretenden Fliehkräfte ein Ausgleichsstück
11 befestigt. Ein Bauelement 12 wird vom Reglergehäuse mitgenommen und ist derart
.geführt, daß es radiale Bewegungen ausführen kann. Es trägt die Reglerrolle 13,
die kraftschlüssig auf dem Steuernocken mit dreidimensionaler Steuerfläche 10 läuft.
Das Bauelement 12 kann über ein Kegellager durch den Lasteinstellhebei in radialer
Richtung bewegt werden (Kegellager und Lasteinstellhebel sind in der Abb. 1 nicht
enthalten). Durch die unterschiedliche Höhe des Steuernockens mit dreidimensionaler
Steuerfläche 10 wird die Welle 7 abhängig von Drehzahl- und Lasteinstellung in Längsrichtung
verschoben. Diese Verschiebung verursacht über das Gewinde 8 eine zusätzliche Verdrehung
der Welle 9 und damit der Verteilerscheibe III gegen die Verteilerscheibe II.
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Abb. 2 zeigt ein Gesamtschema der Regelung eines Triebwerkes. Die
Kraftstofförderpumpe 17 und der Verteiler 18 werden über ein Getriebe synchron mit
der Drehzahl des Triebwerkes 19 angetrieben. Der durch die Pumpe 17 auf Druck gebrachte
Kraftstoff gelangt vor die Scheiben des Verteilers 18 und wird vom Verteiler 18
aus über die einzelnen Kraftstoffleitungen 20 durch die Hauptdüsen 21 in die Brennkammern
22 eingespritzt. Die Dosierung in Abhängigkeit von der Drehzahl erfolgt, wie bereits
oben beschrieben, durch die Verstellung des wirksamen Schlitzwinkels der rotierenden
Scheiben mittels des im Verteiler 18 angebrachten Fliehkraftreglers. Die Regelung
des Kraftstoffdruckes vor den Verteilerscheiben erfolgt durch den Druckregler V.
Der Kraftstoff gelangt von der Pumpe 17 durch die Bohrung 23 vor die Stirnfläche
des Kolbens 24 und fließt durch die Bohrung 25 ab. Durch die Veränderung der Federvorspannung
der den Kolben 24 belastenden Feder 26 kann der Kraftstoffdruck am Verteiler 18
und den Düsen geregelt werden. Die Federvorspannung der Feder 26 wird einerseits
durch die Kurvenscheibe 27, andererseits über ein Hebelgestänge 28 von der teilevakuierten
Druckdose 29 aus oder durch getrennte Druckdose und Temperaturfühler verändert.
Die Druckdose 29 reagiert auf Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur, d. h., sie
berücksichtigt den Einfluß der Höhe. Durch die Verschiebung des Drehpunktes 30 wird
das Übersetzungsverhältnis des Hebels 31 verändert, so daß die Verdrehung der Kurvenscheibe
27 je nach Stellung des Hebels 28 verschieden stark die Federvorspannung der Feder
26 beeinflußt. Über den fest auf der Kurvenscheibe sitzenden Hebelarm 32 greift
das Lastgestänge an.
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Der aus der Bohrung 25 austretende Kraftstoff gelangt teilweise zu
den Zündbrennern 33 der Brennkammer 22. Wahlweise ist es möglich, die Zündbrenner
von einer getrennten Hochdruckleitung aus mit Brennstoff zu versorgen. Die für die
Zündbrenner erforderliche Brennstoffmenge wird durch den Kraftstoffdruck bestimmt,
der durch den Regler VI eingestellt werden kann. Durch die Kurvenscheibe 34 kann
die Federvorspannung der Feder 35 verändert werden, die den Steuerkolben 36 zum
Regeln des Kraftstoffdruckes für die Zündbrenner 33 belastet. Durch die Bohrung
37 tritt der überschüssige Kraftstoff aus dem Regler VI heraus und fließt in den
Tank zurück.
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Die Verstellung der Kurvenscheibe 34 ist auf verschiedene Art und
Weise durchführbar. Die Regelung muß so erfolgen, daß das Mischungsverhältnis für
die Zündbrenner bei jedem Betriebszustand annähernd gleich bleibt. Deshalb ist die
für die Zündbrenner erforderliche Brennstoffmenge direkt proportional dem Luftdurchsatz
durch die Zündbrennkammer. Eine bewährte einfache Regelmethode ist die, daß der
Luftdurchsatz mittels Venturirohr gemessen wird, und dieses Meßergebnis über ein
Servosystem eine entsprechende Verstellung der Kurvenscheibe 34 bewirkt. Ferner
ist es möglich, die Regelung in Abhängigkeit vom atmosphärischen Zustand und der
Triebwerksdrehzahl durchzuführen, da diese beiden Größen im wesentlichen den Luftdurchsatz
durch die Zündbrennkammer bedingen. Es genügt vielfach, durch ein einfaches Multiplikationsgetriebe
diese beiden Regelgrößen auf das Steuerorgan 34 einwirken zu lassen.
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Eine Verstellung des Lasthebels 38 bewirkt also einmal über den Hebel
32 eine Verdrehung der Kurvenscheibe 27 und damit durch den Regler V eine Veränderung
der Brennstoffmenge für die Hauptdüsen 21 der Brennkammern 22. Zum anderen erfolgt
durch den Hebel 39 ein Eingriff in den Verteiler über die Kulisse 40. Durch den
Steuernocken mit dreidimensionaler Steuerfläche, der in Abhängigkeit von der
Drehzahl
und über die Kulisse 40 in Abhängigkeit von der Last eine zusätzliche Schlitzverstellung
der rotierenden Scheiben bewirkt, kann eine weitere Mengenregelung in der Weise
erfolgen, daß für jeden Punkt des Kennfeldes die gewünschte Brennstoffmenge exakt
verwirklicht wird. Inshesondere gelingt es mit Hilfe des dreidimensionalen Steuernockens,
die beim Kompressor auftretende Pumpgrenze, die eine Funktion der Drehzahl und der
Last ist, mit Sicherheit zu vermeiden.
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Über den Hebel 41 und den Servomotor 42 kann durch den Lasthebel 38
in an sich bekannter Weise gleichzeitig eine Verschiebung des in der Schubdüse angeordneten
Regelpilzes 43 bewirkt werden. Hierdurch wird für jeden Betriebspunkt der Schub
geregelt sowie die Leistung der Turbine der erforderlichen Antriebsleistung des
Kompressors angepaßt.
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Durch Anschläge z. B. an der Kurvenscheibe 27, an dem Hebel 28, an
dem Fliehkraftregler des Verteilers 18 und an dem Regelpilz 43 können die weiteren
kritischen Betriel)s1;ereiche von Turbine und Brennkaminer vermieden werden.
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In den Abb. 3 und -I ist eine spezielle Ausführungsform des Reglers
V nach Abb. 2 dargestellt.
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t ber die Bohrung 23 steht das Regelventil mit dem Druckraum des Verteilers
in Verbindung. Der Kolben 24 gibt bei Überschreitung eines bestimmten Brennstoffdruckes
einen Überströmicanal 25 frei, durch den der Brennstoff in den Tank zurückfließen
kann, so daß hierdurch der Brennstoffdruck im Einspritzsystem eindeutig gesteuert
wird. Die Höhe des Brennstoffdruckes wird durch die Kraft der Feder 26 bestimmt,
und zwar so, daß eine Erhöhung der Federvorspannung einem höheren Brennstoffdruck
entspricht.
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Die Regelung der Federvorspannung in Abhängigkeit von der Last geschieht
auf folgende Weise: Durch die Kurvenscheibe 27, die über dem Hebel 32 und einem
Gestänge direkt mit dein Lasthebel 38 in Verbindung steht, wird durch Verdrehen
eine Auf- und Abwärtsbewegung der Rolle 44, die im Hebel 31 gelagert ist. bewirkt.
Bei festgehaltenem Drehpunkt des Hebels 31, bewirkt durch die Lage der Rolle 45,
wird über die Kugel 46 die Federvorspannung der Feder 26 verändert.
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Die Regelung der Federvorspannung in Abhängigkeit vom atmosphärischen
Luftdruck sowie von der Temperatur der angesaugten Luft erfolgt durch Ver-#,chiel?tnig
der Rolle 45. Die Verschiebung der Rolle 45 bewirkt eine Veränderung des wirksamen
Hebelarines des Hebels 31, wobei bei gleichbleibender Vertikall;ewegung der Rolle
44 - verursacht durch die Kurvenscheibe 27 - eine unterschiedliche Vertikalbeive-ung
der Kugel 46 und damit eine Veränderung der Federvorspannung erfolgt. Die Lage der
Rolle 45 wird hestimmt durch die Ausdehnung der Dosen 29 über den Kniehebel 28.
Die Ausdehnung der Dosen 29 erfolgt durch Verringerung des atmosphärischen Luftdruckes
und durch Erhöhung der Lufttemperatur. Die dem Triebwerk entsprechende Gesetzmäßigkeit
wird dadurch erreicht. daß die Dosen teilevakuiert sind bzw. daß in geeigneten Verhältnissen
ganzevakuierte und luftgefüllte Dosen kombiniert sind. Durch horizontale Verschiebung
des Dosensatzes kann das Übersetzungsverhältnis des Kniehehels 28 über den Stift
47 und den Längsschlitz 48 verändert werden. Ferner kann durch Verdrehung der Schraube
49 und der damit verbundenen Vertikalverschiebung der Dosen die Nullage eingestellt
werden.
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Die Federvorspannung kann ferner in Abhängigkeit von einem weiteren
Temperatureinfluß verändert werden. Das Medium durchfließt dabei den Temperaturfühler
50. Bei steigender Temperatur entsteht eine Verschiebung des Zapfens 51, der über
die Schraube 52 gegen die Federkraft der Feder 53 den Bügel 54 verschiebt und somit
die Vorspannung der Feder 26 verringert. Hierdurch wird erreicht, daß bei steigender
Temperatur die Brennstoffmenge herabgesetzt wird.
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Der Anschlag 55 nimmt bei Leerlaufstellung der Kurvenscheibe 27 über
die Kugel 46 die Kräfte der Feder 26 auf, so daß der Hebel 31 bei Leerlauf kraftmäßig
entlastet ist. Hierdurch gelingt es, daß selbst bei kleinsten Kräften des Dosensatzes
29 eine Verschiebung der Rolle 45 durchführbar ist.
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Die Leerlaufstellung erfolgt durch die Mutter 56, die durch Verdrehung
auf der festsitzenden Schraube 57 eine Verschiebung des Bügels 54 gegenüber dem
Teil 58 bewirkt.
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In den Abb. 5 bis 7 ist eine besondere Ausführungsform des Regelverteilers
nach Abb, 1 bzw. des Regelverteilers nach Abb. 2 zur vollständigen Verwirklichung
des Triebwerkkennfeldes dargestellt.
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Die Verteilerscheiben II und III rotieren und sind relativ gegeneinander
verdrehbar. Mit steigender Drehzahl bewegen sich die Fliehgewichte 2 gegen die Federkraft
der Feder 14 nach außen. Es ist hier beispielsweise nur eine Reglerfeder vorgesehen.
Die Anpassung der Reglercharakteristik an die Brennstoff-Last-Grundkennlinie des
Triebwerks, die beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 mit dem dreidimensionalen Steuernocken
erzielt wird, wird hier durch Verlagerung des Angriffspunktes des Hebels 4 des Regelgestänges
bewirkt. Auf dem im Fliehgewicht 2 festsitzenden Stift 3 ist der Hebel 4 drehbar
gelagert. An seinem freien Ende befindet sich der Stift 59, der in der Kulisse 60
der Scheibe 61, die mit der Innenwelle 62 fest verbunden ist, gleitet. Der Stift
59 kann über den Hebel 63 in der Kulisse 60 verschoben werden. Der Hebel 63 ist
in Zapfen 64, der auf der Scheibe 61 festsitzt, drehbar gelagert. Durch den Kolben
65 kann über den Hebel 63 eine Verschiebung des Stiftes 59 erfolgen. Durch die Verschiebung
des Stiftes 59 wird das Übersetzungsverhältnis zwischen der Bewegung des Fliehgewichtes
2 und der Drehbewegung der Scheibe II gegen die Scheibe III verändert. Die Stellung
66 des Stiftes 59 entspricht einer Übersetzung, bei der die Verdrehung der Scheiben
II und III gegeneinander sehr gering ist (unter Umständen sogar Null), wogegen bei
der Stellung 67 eine maximale Verdrehung erfolgt. Durch Formgebung der Kulisse 60
kann den Gegebenheiten des jeweiligen Kennfeldes weitgehendst Rechnung getragen
werden. Durch die Bohrung 68 tritt der Kraftstoffdruck auf die Stirnfläche des Kolbens
65. Durch das Kräftegleichgewicht des Kraftstoffdruckes einerseits und der Gegenkraft
der Feder 69 andererseits ist die Lage des Kolbens 65 und damit auch die Lage des
Stiftes 59 in der Kulisse 60 gegeben, d. h., da der Kraftstoffdruck einer Funktion
der Last entspricht, wird das Übersetzungsverhältnis zwischen Bewegung des Fliehgewichtes
2 und Relativverdrehung der Scheiben 1I und III als Funktion der Last verändert.
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Die beiden gegenüberliegenden Fliehgewichte sind über den Hebel 70,
der auf der Welle 62 drehbar gelagert ist, und den Bolzen 71 miteinander verbunden.