DE1246326B

DE1246326B - Device for controlling the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section in jet engines

Info

Publication number: DE1246326B
Application number: DEG33401A
Authority: DE
Inventors: Robert Sumner Binford; William Charles O'neill; William Henry Clark Jun
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1960-10-26
Filing date: 1961-10-21
Publication date: 1967-08-03

Description

Einrichtung zur Steuerung der Nachbrenner-Brennstoffzuführ und des Düsenquerschnittes bei Strahltriebwerken Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung,der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr und des Düsenquerschnittes bei Strahltriebwerken, bei welcher der obere Grenzwert der in Abhängigkeit von der Turbinendrehzahl geregelten Hauptbrenn-Stoffzufuhr und die Nachbrenner-Brennstoffzufuhr und der Düsenquerschnitt wahlweise und gleichmäßig gemäß der Stellung des Gashebels steuerbar sind.Device for controlling the afterburner fuel supply and the Nozzle cross-section in jet engines The invention relates to a device for control, the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section in jet engines, at which the upper limit of the regulated as a function of the turbine speed Main fuel supply and the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section are selectively and evenly controllable according to the position of the throttle lever.

Es isst bereits ganz allgemein eine Nachbrennersteuereinri;chtung für Gasturbinenstrahltriebwerke mit einem von der Turbine angetriebenen Kompressor, einem stromabwärts von der Turbine gelegenen Schubrohr und einem Dosierventil in der Brennstoffleitung zudem Schubrohr bekannt, bei welcher der Durchtrittsquerschnitt des Dosierventils in Abhängigkeit von einer Betrebskenngröße der Maschine durch eine erste Vorrichtung geändert wird und eine zweite durch ein von Hand betätigbares Glied gesteuerte Vorrichtung mit der ersten Vorrichtung zusammenarbeitet, um den Durchflußquerschnitt-zu regulieren, wobei bei der bekannten Anlage die erste Vorrichtung arbeitsmäßig oder mechanisch mit dem Drosselventil verbunden ist, um seinen größeren Querschnitt zu bestimmen und eine von d ers,elben Betriebskenngröße wie die erste Vorrichtung abhängige dritte Vorrichtung arbeitsmäßig oder mechanisch mit dem Dosierventil verbunden ist, die dabei unabhängig von der zweiten Vorrichtung den kleinsten Querschnitt vorgibt. Es sind ferner elektrische Einrichtungen zur Beschleunigungsregelung von Strahltriebwerken, insbesondere Gasturbinenstrahltriebwerken bekannt, die einen Drehzahlregler aufweisen, der eine erste veränderliche Spannungsquelle zur Einstellung einer der vorgewählten Drehzahl entsprechenden Spannung, eine zu dieser Spannungsquelle mit Kompensationsschaltung liegende zweite veränderliche Spannungsquelle zur Erzeugung einer von der momentan erreichten Drehzahl abhängigen Spannung sowie eine auf die resultierende Kompensationsspannung ansprechende Vorrichtung aufweist.It already eats an afterburner control device in general for gas turbine jet engines with a compressor driven by the turbine, a thrust pipe located downstream of the turbine and a metering valve in the fuel line also known thrust pipe, in which the passage cross-section of the metering valve depending on an operating parameter of the machine a first device is changed and a second by a manually operable one Limb controlled device cooperates with the first device to the To regulate flow cross-section, the first device in the known system is operatively or mechanically connected to the throttle valve to its larger To determine the cross-section and one of the same operating parameters as the first Device-dependent third device operationally or mechanically with the metering valve is connected, which has the smallest cross section regardless of the second device pretends. There are also electrical devices for regulating the acceleration of Jet engines, in particular gas turbine jet engines known, the one Have speed controller that has a first variable voltage source for adjustment one voltage corresponding to the preselected speed, one for this voltage source second variable voltage source with compensation circuit for generation a voltage dependent on the currently reached speed as well as one on the resulting compensation voltage having responsive device.

Bei der Ausbildung _ von Strahltriebwerken, insbesondere für Hochleistungsflugzeuge, wird oft eine kurzzeitige Erhöhung des Schubes verlangt, so z. B. beim Starten. Im allgemeinen wird eine -derartige Schuberhöhung dadurch erreicht, daß zusätzlicher Brennstoff .im Nachbrenner verbrannt wird. Eine solche Nachverbrennung beeinflußt nicht unmittelbar die Temperatur der der Turbine zugeleiteten Gase, da die Nachverbrennung in einigem Abstand stromab vor sich geht. Bei festliegendem Querschnitt der Düse ist der durch die Nachverbrennung bewirkte Anstieg der Gastemperatur von einem entsprechenden Druckanstieg begleitet. Daraus ergibt sich eine Verminderung des Druckgefälles in der Turbine, was zu einer Verminderung der Turbinendrehzahl führt.When training jet engines, especially for high-performance aircraft, a short-term increase in thrust is often required, e.g. B. when starting. In general, such a thrust increase is achieved that additional Fuel. Is burned in the afterburner. Such an afterburning affects not directly the temperature of the gases fed to the turbine, since the afterburning going on at some distance downstream. With a fixed cross-section of the nozzle is the increase in gas temperature caused by the afterburning of a corresponding one Accompanied increase in pressure. This results in a reduction in the pressure drop in the turbine, which leads to a reduction in the turbine speed.

Da Flugzeuggasturbinen im allgemeinen mit Drehzahlreglern versehen sind, erzeugt eine Abnahme der Turbinendrehzahl über den Regler eine Erhöhung der Brennstoffzufuhr zu den Hauptbrennern des Triebwerks, so daß die Turbinendrehzahl wieder den gewünschten Wert erreicht. Diese Steigerung der Brennstoffzufuhr zu den Hauptbrennern des Triebwerks erzeugt einen entsprechenden Temperaturanstieg in den die Turbine durchströmenden Gasen. Diese hohen Gastemperaturen innerhalb der Turbine wirken sich auf diese schädlich aus. Es ist daher erwünscht, zu gewährleisten, daß die Turbinentemperatur während der Nachverbrennung einen vorbestimmten Sicherheitsbereich nicht überschreitet.Since aircraft gas turbines are generally provided with speed controllers a decrease in the turbine speed generates an increase in the turbine speed via the controller Fuel supply to the main burners of the engine, so that the turbine speed reaches the desired value again. This increase the fuel supply to the Main burners of the engine generated a corresponding increase in temperature in the gases flowing through the turbine. These high gas temperatures inside the turbine have a detrimental effect on them. It is therefore desirable to ensure that the turbine temperature during the afterburning a predetermined safety range does not exceed.

Es hat sich gezeigt, daß die Turbinentemperatur durch eine Veränderung der- Querschnittsfläche der Düse gesteuert werden kann. Eine Vergrößerung des Düsenquerschnittes vermindert den Gasdruck innerhalb des Abgasrohres, was den Rückdruck auf die Turbine vermindert, wodurch wiederum die Turbine zur Beschleunigung neigt, was infolge der Wirkung des Drehzahlreglers zu einer verminderten Brennstoffzufuhr zu den Hauptbrennern führt. Auf diese Weise wird die Turbinentemperatur bei -erhöhtem Druck auf der gewünschten Höhe gehalten, jedoch wird dies durch eine Nachverbrennung in dem Abgasrohr bewirkt.It has been shown that the turbine temperature by a change the cross-sectional area of the nozzle can be controlled. An enlargement of the Nozzle cross-section reduces the gas pressure inside the exhaust pipe, which reduces the back pressure on the turbine reduced, which in turn tends to accelerate the turbine, which is due to the Effect of the speed regulator on a reduced fuel supply to the main burners leads. In this way, the turbine temperature is the desired at -increased pressure Maintained altitude, but this is caused by post-combustion in the exhaust pipe.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Düsenquerschnitt und die Düsentriebwerksdrehzahl während des ».trockenen« Betriebes von Hand zu steuern, so daß die -Düse beim Andrehen des Triebwerks weit geöffnet ist und darauf allmählich geschlossen wird, wenn. ,die Drehzahl steigt, bis sie bei der maximalen Drehzahl voll geschlossen ist, um so den Maximaldruck zu erreichen. Während der Nachverbrennung ist eine Steigerung zier Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner von der obenerwähnten Neigung der Turbinentemperatur begleitet, den Sichexrheitsbereich zu überschreiten, was ein Öffnen der-Düse erforderlich macht, um die tatsächliche Turbinentemperatur auf der gewünschten Höhe zu halten.It has proven to be useful, the nozzle cross-section and the To control the jet engine speed by hand during the "dry" operation, so that the nozzle is wide open when the engine is turned on and then gradually is closed when. , the speed increases until it is at the maximum speed is fully closed in order to reach the maximum pressure. During the afterburning is an increase in ornamental fuel supply to the afterburner from the above Tendency of the turbine temperature to exceed the safety range, which requires opening the nozzle to get the actual turbine temperature to keep at the desired height.

Die Regelung des Düsenquerschnittes erfolgt mittels einer automatischen -Steuerung in Abhängigkeit von der Turbinentemperatur, um sicherzustellen, daß diese Temperatur während der Nachverbrennung den vorbestimmten Sicherheitsbereich nicht übersteigt. Sowie die Düse ihre voll geöffnete Stellung erreicht und noch .die Übertemperatur herrscht, kann die Vorrichtung zur Begrenzung der Turbinentemperatur den Steuerimpuls auf die Brennstoffzumessung für den Nachbrenner übertragen und damit gegebenenfalls diese Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner aussteuern, um die Turbinentemperatur auf der gewünschten Höhe zu halten. Um während des trockenen Laufs des Triebwerks eine schnellere Triebwerksbeschleunigung sowie eine schnellere Wiederherstellung der TriebwerksdTehzahl infolge einer Verzögerung durch die Einleitung einer Verbrennung im Nachbrenner zu erreichen, sind Vorkehrungen zum automatischen Öffnender Düse auf cirie vorbestimmte Öffnungsstellung getroffen, wenn derartige Unterdrehzahlen auftreten, und zwar ohne Rücksicht auf die Ursache der Unterdrehzahlen.The nozzle cross-section is regulated by means of an automatic one -Control as a function of the turbine temperature to ensure that this Temperature during the afterburning does not exceed the predetermined safety range exceeds. As soon as the nozzle reaches its fully open position and the excess temperature prevails, the device for limiting the turbine temperature can generate the control pulse transferred to the fuel metering for the afterburner and thus if necessary control this fuel supply to the afterburner to raise the turbine temperature at the desired height. In order to obtain a faster engine acceleration as well as faster recovery of the Engine speed due to a delay caused by the initiation of combustion In order to achieve this in the afterburner, precautions are taken to automatically open the nozzle hit cirie predetermined open position when such underspeed occur regardless of the cause of the underspeed.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ,eine Steuereinrichtung zu schaffen, die eine optimale Triebwerksleistung sowohl beim »trockenen« Betrieb als auch beim Nachbrennerbetrieb ermöglicht.The present invention is based on the object, a control device to create the optimum engine performance in both "dry" operation as well as during afterburner operation.

Erfindungsgemäß ist ein druckbetätigter Steuerschieber durch die Stellung des Gashebels steuerbar, um ein Absperrventil in der Nachbnenner-Brennstoffspeiseleitüng zu öffnen, wenn der Gashebel in eine Stellung zur Ingangsetzung des Nachbrennerbetriebes bewegt ist, und der Steuerschieber weist eine tntlastungsverbIndung zu einem Beschleunigungsventil auf, welches entsprechend der Einstellung eines Drehzahlsteuerhebels eilgestellt ist, der selbst entsprechend der augenblicklichen Triebwerksdrehzahl und der Gashebelstellung eingestellt ist, und das Beschleungungssignalventil ist mit einer Entlastungsöffnung für die Entlastungsverbindung ausgestattet, die während eines Betriebes des Triebwerks mit Unterdrehzahl geöffnet ist, um die Betriebsweise des Steuerschiebers derart abzuändern, daß das Absperrventil geschlossen ist, und im Steuerschieber ist eine Entlastungsöffnung vorgesehen, die zur Entlastungsleistung führt und die geschlossen ist, wenn der Nachbrennerbetrieb in Gang gesetzt ist, um das Absperrventil offenzuhalten.According to the invention, a pressure-actuated control slide is through the position of the gas lever controllable to a shut-off valve in the Nachbnenner fuel feed line to open when the throttle lever is in a position to start the afterburner operation is moved, and the control slide has a relief connection to an acceleration valve on, which is set according to the setting of a speed control lever which itself corresponds to the current engine speed and the throttle position is set, and the acceleration signal valve is with a relief port equipped for the relief connection that occurs during operation of the engine with underspeed is open to the mode of operation of the control spool such to be changed so that the shut-off valve is closed, and there is one in the spool Relief opening provided, which leads to relief performance and which is closed is when afterburner operation is started to keep the shut-off valve open.

In vorteilhafter Weise wird durch diese Verbindung des Steuerschiebers mit dem Beschleunigungssignalventil über eine Entlastungsleitung sichergestellt, daß während der Betriebsphasen :des Triebwerks mit einer zu geringen Drehzahl das Absperrventil in der Kraftstoffspeiseleitung des Nachbrenners geschlossen wird. Diese Entlastungsleitung ist in vorteilhafter Weise weiterhin derart angeordnet und ausgebildet, daß das Absperrventil geöffnet gehalten wird, -wenn der Nachbrennerbetrieb eingeleitet wird. Durch die Verwendung eines hydraulischen Systems w m *d w eiterhin in vorteilhafter Weise erreicht, daß ein Aufbau einer kompakten und leichten Brennstoffsteuerung möglich ist. Bekannte .elektrische Systeme wiegen wesentlich mehr als das erfindungsgemäße hydraulische System, und diese bekannten elektrischen Systeme müßten noch zusätzliche hydraulische Elemente ,aufweisen, um die erfindungsgemäße Steuerung zu ermöglichen.Advantageously, this connection of the control slide ensured with the acceleration signal valve via a relief line, that during the operating phases: the engine with a too low speed the The shut-off valve in the fuel feed line of the afterburner is closed. This relief line is also advantageously arranged in this way and arranged to hold the shut-off valve open when the afterburner is in operation is initiated. Through the use of a hydraulic system w m * d further achieved in an advantageous manner that a construction of a compact and light fuel control is possible. Known electrical systems weigh significantly more than the one according to the invention hydraulic system, and these known electrical systems would have to have additional ones hydraulic elements, in order to enable the control according to the invention.

In vorteilhafter Weise kann ein Servomotor zur Veränderung des Düsenquerschnittes vorgesehen sein, und der Servomotor kann über einen Düse-Prallplatten-Schalter gesteuert sein, welcher durch die Einstellung .des Gashebels eingestellt wird, und es kann eine Entlastungsöffnung für den Servomotor vorgesehen sein, die, mit der Entlastungsleitung zum Beschleunigungssignal-Ventil verbunden ist, um eine Übersteuerung des Servomotors während eines Betriebes des Triebwerks mit geringen Drehzahlen zu bewirken, um den Düsenquerschnitt zu öffnen. Dabei kann der vom Gashebel eingestellte Düse-Prallplatten-Schalter in vorteilhafter Weise mit einer übersteuerung verbunden sein, die auf die Turbinentemperatur anspricht, und es kann weiterhin ein Servomotor vorgesehen -sein, der entsprechend der Triebwerkstemperatur betrieben wird und der einen einstellbaren Nocken aufweist, um ein Nockenhebelelement einzustellen, welches mit einem Nocken zusammenarbeitet, der mit dem Düse-Prallplatten-Schalter verbunden ist. Zweckmäßigerweise kann ein Hebel vorgesehen sein, der vom Gashebel einstellbar ist und der m-iit einem B.rennstoffsteuergestänge verbunden ist, und der Düse-Prallplatten-Schalter kann mit .einem einstellbaren Anschlag versehen sein, welcher mit dem Steuergestänge zusammenarbeitet, wobei das Steuergestänge mit einer Brennstoffzumeßeinrichtung verbunden ist, die :stromauf vom Absperrventil in der Nachbrenner-Brennstoffleitung angeordnet ist, um eine Übersteuerung der Brennstoffspeisung zum Nachbrenner zu bewirken, wenn die Triebwerkstemperatur einen vorbestimmten Wert übersteigt. Dabei kann in vorteilhafter Weise ein Nocken entsprechend dem Düsenquerschnitt einstellbar sein, und dieser einstellbare Nocken kann mit den vom Gashebel einstellbaren Hebel zusammenarbeiten, um eine Übersteuerung für den Düse-Prallplatten-Schalter und für das Brennstoffsteuergestänge zu schaffen, um eine Brennstoffspeisung zu verhindern, wenn die Düse nicht ausreichend geöffnet ist oder geschlossen ist und wenn der Gashebel für eine Einleitung Lies Nachbrennerbetniebes eingestellt ist.A servomotor can advantageously be used to change the nozzle cross-section and the servo motor can be controlled via a nozzle flapper switch which is set by adjusting the throttle lever, and it can a relief opening for the servomotor can be provided, which, with the relief line connected to the acceleration signal valve to override the servo motor to effect during operation of the engine at low speeds to the Open nozzle cross-section. The nozzle flapper switch set by the throttle can be used be connected in an advantageous manner with an override that affects the turbine temperature responds, and it can also be provided a servomotor, the corresponding the engine temperature is operated and which has an adjustable cam, to adjust a cam lever element which cooperates with a cam, which is connected to the nozzle flapper switch. Appropriately, a Lever be provided, which is adjustable by the throttle and which m-iit a fuel control linkage connected, and the nozzle flapper switch can be set with an adjustable Be provided stop which cooperates with the control linkage, the Control linkage is connected to a fuel metering device which is: upstream from the shut-off valve is arranged in the afterburner fuel line to prevent override to effect the fuel feed to the afterburner when the engine temperature exceeds a predetermined value. A cam can be used in an advantageous manner be adjustable according to the nozzle cross-section, and this adjustable cam can work with the adjustable lever on the throttle to prevent override for the nozzle flapper switch and for the fuel control linkage, to prevent fuel feed if the nozzle is not opened sufficiently is or is closed and when the throttle for an initiation Read afterburner operation is set.

Ein Temperaturbegrenzungsschalthebel kann in vorteilhafter Weise am Steuerschieber angeordnet sein und mit dem Nockenelement zusammenwirken, welches gemäß der Triebwerkstemperatur eingestellt wird, und dieser Abschalthäbel schaltet während des Betriebes des Triebwerks ohne Nachbrenner die Triebwerkstemperatürübersteuerung ab. ' Weiterhin kann es vorteilhaft sein, ein Rückschlagvetitil in der Leitung von der Brennstoffpumpe vor= zusehen, wobei eine Überströmöfnung vorgesehen ist, die über eine Leitung mit dem Brennstoffpumpensumpf verbunden ist, um den Brennstoff zu entnehmen, der in der Pumpenkammer nach dem Abschluß des Nachbrennerbetiiiebes vorhanden ist, und es kann eine Leitung über den Steuerschieber mit der Pumpe verbunden sein, um eine Schmieaung der Pumpe zu bewirken, wenn das Triebwerk in Betrieb ist. Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt F i g. 1 eine Schejnadarstellung einer Einrichtung zur Steuerung der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr und des Düsenquerschnittes eines Strahltriebwerks und F i g. 2 eine schaubildliche Darstellung eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung.A temperature limiting lever can advantageously be used on Be arranged control slide and interact with the cam element, which is set according to the engine temperature, and this shut-off lever switches the engine temperature override during operation of the engine without an afterburner away. It can also be advantageous to have a non-return valve in the line of the fuel pump before = to see, with an overflow opening is provided, the is connected via a line to the fuel pump sump to the fuel to be found in the pump chamber after the end of the afterburner operation is available, and a line can be connected to the pump via the control slide be to bring about a lubrication of the pump when the engine is in operation. The invention will be explained with reference to the figures of the drawing. It shows F i g. 1 is a schematic representation of a device for controlling the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section of a jet engine and FIG. 2 a graphical one Representation of an embodiment of the control device according to the invention.

In F i g. 1 ist ein Strahltriebwerk 11 mit einem Nachbrenner und einem veränderlichen-Düsenquerschnitt dargestellt. Das Triebwerk 11 hat einen Verdichter 13, der Verbrennungskammern 15 mit Hochdruck-Verbrennungsluft versorgt, deren Verbrennungsgase eine den Verdichter antreibende Turbine 17 durchströmen und dann durch die Düse 19 ausgestoßen werden. Die Brennstoffzufuhr zu den Hauptverbxenriungskammern 15 des Triebwerks erfolgt über die Leitung 21 und die Düsenelemente 2j, die Brennstoff in die Verbrennurigskämmer 15 einspritzen.In Fig. 1 is a jet engine 11 with an afterburner and a variable-nozzle cross-section shown. The engine 11 has a compressor 13, which supplies combustion chambers 15 with high-pressure combustion air, their combustion gases flow through a turbine 17 driving the compressor and then through the nozzle 19 are ejected. The fuel supply to the main exhaust chambers 15 of the engine takes place via the line 21 and the nozzle elements 2j, the fuel inject into the combustion chamber 15.

Das Triebwerk 11 weist einen Nachbrenner 25 auf, bei dem in das Abgasrohr 27 stromabwärts. von der Turbine 17 Brennstoff eingespritzt wird. Die Düse 19 des Triebwerks ist mit Klappen od. dgl. zur Veränderung der DüsenquerschnittHäche versehen. Diese Klappen werden über Vorrichtungen 29 betätigt.The engine 11 has an afterburner 25, in which in the exhaust pipe 27 downstream. from the turbine 17 fuel is injected. The nozzle 19 of the The engine is equipped with flaps or the like to change the nozzle cross-section area. These flaps are actuated via devices 29.

Es kann ein einziger Gashebel 31 zum Steuern des Betriebes des gesamten Triebwerks vorgesehen sein, der mit der Hauptbrennstoffsteuerung 33 des Triebwerks und mit der Steuerung 35 für den Nachbrennerbrennstoff und den Düsenquerschnitt verbunden ist.There can be a single throttle lever 31 to control the operation of the entire The engine may be provided with the main fuel control 33 of the engine and with the controller 35 for the afterburner fuel and the nozzle cross-section connected is.

Das Hauptbrennstoffsystem umfaßt eine Pumpe 37, die über .ein Zumeßventil 39 fördert. Dieses Zumeßventil 39 wird von der Steuerung 35 gesteuert, die vom Gashebel 31 geregelt wird.The main fuel system comprises a pump 37, which via .ein metering valve 39 promotes. This metering valve 39 is controlled by the controller 35, which is controlled by the throttle lever 31 is regulated.

Die Brennstoffzufuhrleitung zum Nachbrenner weist eine über ein Absperrventil 45 mit der Pumpe 43 verbundene Speiseleitung auf. Die Pumpe 43 ist über ein Zumeßventil 47 mit einer Leitung 49 zum Nachbrenner 25 verbunden. Sowohl das Absperrventil 45 als auch das Zumeßventil 47 stehen unter dem Einflüß der Steuerung 35. Die, Steuerung 35 erhält Steuerimpulse vom Gashebel 31 und von im Abgasrohr des Triebwerks unmittelbar stromab der Turbine 17 angeordneten Temperaturfühlern 51, die mit einem Signalverstärker 53 verbunden sind. Weitere Steuersignale werden von der Düseneinstellung abgeleitet.The fuel supply line to the afterburner has a feed line connected to the pump 43 via a shut-off valve 45. The pump 43 is connected to a line 49 to the afterburner 25 via a metering valve 47. Both the shut-off valve 45 and the metering valve 47 are under the influence of the controller 35. The controller 35 receives control pulses from the throttle lever 31 and from temperature sensors 51 which are connected to a signal amplifier 53 in the exhaust pipe of the engine immediately downstream of the turbine 17. Further control signals are derived from the nozzle setting.

In F i g. 2 ist die Steuerung 35 schematisch zusammen mit der Nachbrenner Brennstoffpumpe 43, dem Absperrventil 45 und dem Teil der Hauptbrennstoffsteuerung 33 dargestellt, der dieser Steuerung 35 das erforderliche Beschleunigungssignal liefert. Die Pumpe 43 Ist eine Zentrifugalpumpe mit einem Schaufelrad 55 auf der Welle 55a, die vorzugsweise vom Triebwerk angetrieben wird. Das Schaufelrad 55 saugt den Brennstoff durch das Absperrventil 45 an und fördert diesen durch ein Rück-schlag-,und Ab= laßventil57. Der Brennstoff wird dann durch eine Leitung 59 dem Zumeßventil 47 zugeführt.In Fig. 2, the controller 35 is shown schematically together with the afterburner fuel pump 43, the shut-off valve 45 and that part of the main fuel controller 33 which supplies this controller 35 with the required acceleration signal. The pump 43 is a centrifugal pump with a paddle wheel 55 on the shaft 55a, which is preferably driven by the engine. The paddle wheel 55 sucks in the fuel through the shut-off valve 45 and conveys it through a non-return valve and outlet valve57. The fuel is then fed to the metering valve 47 through a line 59.

Das Absperrventil 45 weist einen Ventilkörper 61 auf, der an der Vorderwand der Pumpenkammer anliegt und so die Pumpenkammer von der Einlaßleitung abschließt. Der Ventilkörper 61 wird durch einen Kolben 63 eingestellt, der in der Schließrichtung des Ventils durch eine Druckfeder 65 vorgespannt ist. Der Kolben 63 kann durch einen Druck im Raum oberhalb des Kolbens sowie innerhalb des Zylindars, in dem der Kolben gleitet, in öffnungs, stellung verschoben werden. Die Drückmittelzufuhr zu .dieseiil Raum erfolgt über eine Leitung 67, die an eine Servodruckmittelleitung 69 über ein Absperrventil 71 angeschlossen ist.The shut-off valve 45 has a valve body 61 on the front wall the pump chamber is applied and thus closes the pump chamber from the inlet line. The valve body 61 is adjusted by a piston 63 which is in the closing direction of the valve is biased by a compression spring 65. The piston 63 can by a Pressure in the space above the piston and within the cylinder in which the piston is located slides in the opening position. The pressure medium supply to .thiseil Space takes place via a line 67, which is connected to a servo pressure medium line 69 via a Stop valve 71 is connected.

Aus F ig. 1 ist ersichtlich, daß die Zufuhr des Servodruckmittels zur Betätigung des Absperrventils 71 sowie anderer Elemente der Steuerung für den Nachbrenner-Brennstoff und den Düsenquerschnitt durch eine Verbindung zum Hauptbrennstoffsystem des Triebwerks unmittelbar stromabwärts der HauptbrennstofEpumpe 37 gewonnen wird. Die Betätigung des Absperrschiebers 71 erfolgt durch den Gashebel 31 (s. F i g. 1) über eine Drehung der in F i g. 2 oben links .dargestellten Welle 73. Diese Welle 73 trägt einen S.teuerschiebcr 75 zur Steuerung der Druckmittelverbindung zwischen einer über eine feste Blende.79 mit der Servodruckmittelzufnhrleitung 69-verbundenen Einlaßleitung 77 und einer Auslaßleitung 81 zum Anschluß .an den Schieber 71.From Fig. 1 it can be seen that the supply of the servo pressure medium to operate the shut-off valve 71 and other elements of the control for the Afterburner fuel and the nozzle cross-section through a connection to the main fuel system of the engine immediately downstream of the main fuel pump 37. The gate valve 71 is actuated by the throttle lever 31 (see FIG. 1) via a rotation of the in F i g. 2 upper left .shown shaft 73. This shaft 73 carries a S.teuerschiebcr 75 to control the pressure medium connection between one connected to the servo pressure medium supply line 69 via a fixed diaphragm Inlet line 77 and an outlet line 81 for connection .an the slide 71.

Der Schieber 75 weist eine rimgförmige Nut 83 auf, die in offener Verbindung mit der Leitung 81 steht, sowie einen Längsschlitz 85, der in die Nut 83 einmündet und eine Verbindung zur Leitung 77 herstellen kann. Dieser Schlitz 85 ist so angeordnet und hat eine solche Breite, daß dieser die Einlaßleitung 77 und die Auslaßleitung 81 miteinander in Verbindung bringt, wenn der Gashebel 73 eine Stellung einnimmt, die einer bestimmten Einstellung im Arbeite-Bereich des Nachbrenners entspricht, wie es. durch die Buchstaben AIB in F i g. 1 angedeutet ist.The slide 75 has a rim-shaped groove 83, which is open Connection with the line 81 is, as well as a longitudinal slot 85 which is in the groove 83 opens and a connection to line 77 can be established. This slot 85 is arranged and has such a width that this the inlet conduit 77 and brings the exhaust pipe 81 into communication with each other when the throttle lever 73 occupies a position that corresponds to a particular setting in the work area of the Afterburner corresponds to how it. by the letters AIB in F i g. 1 indicated is.

Wird die Nachbrennerbetätigung durch den Gas-Kabel ausgelöst, so wird ein Druckmittedpuls von der Servozufuhrleitung 69 über den Schieber 75 und die Leitung 81 zum Absperrschieber 71 übertragen. Dieser Absperrschieber 71 weist einen Schieberkolben 87 .auf, der im Gehäuse 89 unter- Einwirkung einer Feder 91 und den über die Leitung 81 zugeführten -Druckmitteln bewegbar .ist. Die von dem Druckmittel abgeleitete Kraft übersteigt die Kraft der Feder 91 wesentlich, so claß bei einer Druckmittelzufuhr über die Leitung 81 der Scheberkolben 87 sich nach rechts bewegt.If the afterburner activation is triggered by the gas cable, then a pressure emitted pulse from the servo supply line 69 via the slide 75 and the line 81 transferred to gate valve 71. This gate valve 71 has a slide piston 87 .auf, the one in the housing 89 under the action of a spring 91 and the one via the line 81 supplied -pressure means is movable .is. The one derived from the pressure medium The force exceeds the force of the spring 91 significantly, so when a pressure medium is supplied Via the line 81 the disc piston 87 moves to the right.

Bei -dieser Bewegung wird eine Öffnung 93 geschlossen, über die die Leitung 67 entlastet wird. Bei einer weiteren Bewegung nach rechts. öffnet ein Bund 95 am Schieberkolben einen Kanal 97, und durch diesen Kanal 97 wird die Leitung 67 des Absperrschiebers 71 mit einer innerhalb des Gehäuses 89 ausgebildeten Kammer 99 verbunden. Diese Kammer 99 steht über -eine Leitung 101 mit der Servodruckmittelzufuhrleitung 69 in Verbindung. Daher kann das Servodruckmittel, wenn der Schieberkolben 87 des Schiebers 71 seine Bewegung nach rechts beendet, über die Leitungen 69 und 101, die Schieberöffnung 97 und die Leitung 67 in den Zylinderraum oberhalb des Kolbens 63 des Absperrventils 45 strömen. Die auf den Kolben ausgeübte Kraft übersteigt die .der Feder 65 und bewirkt, daß sich das Absperrventil in die volle öffnungsstellung bewegt und so die freie Brennstoffzufuhr zur Nachbrenner-Brennstoffpumpe 43 ermöglicht. Auf diese Weise werden das Absperrventil und die Brennstoffpumpe unmittelbar durch einen Gashebelimpuls derart gesteuert, daß Brennstoff zum Nachbrenner strömt, wenn eine entsprechende Einstellung des Gashebels .erfolgt.During this movement, an opening 93 is closed, through which the line 67 is relieved. With another movement to the right. A collar 95 on the slide valve opens a channel 97, and through this channel 97 the line 67 of the gate valve 71 is connected to a chamber 99 formed within the housing 89. This chamber 99 is connected to the servo pressure medium supply line 69 via a line 101. Therefore, when the slide piston 87 of the slide 71 ends its movement to the right, the servo pressure medium can flow via the lines 69 and 101, the slide opening 97 and the line 67 into the cylinder space above the piston 63 of the shut-off valve 45. The force exerted on the piston exceeds that of the spring 65 and causes the shut-off valve to move into the fully open position, thus enabling the free fuel supply to the afterburner fuel pump 43. In this way, the shut-off valve and the fuel pump are controlled directly by a throttle lever impulse in such a way that fuel flows to the afterburner when the throttle lever is adjusted accordingly.

Diese Betätigung .ist miteiner Übersteuerung verbunden. Der Scheberkolben 87 des Schiebers 71 weist eine Ringnut 103 auf, die über radiale Kanäle innerhalb des Kolbens mit dem Endabschnitt des Gehäuses 89 verbunden ist, an den die Einlaßleitung 81 angeschlossen ist. Die Nut 103 arbeitet mit einer Schieberöffhung 105 zusammen, die in der Zylinderwand vorgesehen, ist und über ein Rückschlagventil 107 mit der Leitung 109 verbunden ist. Diese Leitung 109 führt zur Hauptbrennstoffsteuerung 33. Diese Hauptbrennstoffsteuerung weist einen Trsebwerksdrehzahlf'ühler 11 auf, der einen Nocken 113 in Abhängigkeit von. der T.riebwerksdrehzahl verstellt. Diese Verste11üng des Nockens 113 erfolgt durch eine, Servovorrichtung. Diese Servovorrichtung verschiebt den Nocken 113 bei steigender Triebwerksdrehzahl nach links und bei abnehmender Drehzahl nach rechts, so daß die Nockenstellung genau die Triebwerksdrehzahl wiedergibt.This actuation is associated with an override. The spool piston 87 of the slide 71 has an annular groove 103 which is connected via radial channels within the piston to the end section of the housing 89 to which the inlet line 81 is connected. The groove 103 cooperates with a slide opening 105 which is provided in the cylinder wall and which is connected to the line 109 via a check valve 107. This line 109 leads to the main fuel control 33. This main fuel control has a turbine speed sensor 11, which a cam 113 as a function of. the engine speed adjusted. This adjustment of the cam 113 is carried out by a servo device. This servo device moves the cam 113 to the left when the engine speed increases and to the right when the engine speed decreases, so that the cam position precisely reflects the engine speed.

Der Nocken 113 iveist.zwei Steuerflächen auf, von denen- eine. mit einem Steuerhebel 115 im Eingriff steht, um den Brennstoffstrom für die Beschleunigung zu begrenzen. An der anderen Steuerfläche liegt der Hebe1117 an, und beide Hebel steuern eine translatorische Bewegung einer Stange 119, die mit dem Hauptbrennstoffzumeßventil 39 verbunden ist. Der Hebel 117 wird von einem Reglergestänge I21 getragen, welches gelenkig mit einer Stange 123 verbunden ist, die wiederum an dem einen Ende des Drehzahlnachstellhebels 125 aasgelenkt ist. Das andere Ende dieses Hebels 125 trägt einen Nöckenhebel127, der an einem Drehzahleinstellnocken angreift, .der an einer Gäshebelwelle 131 sitzt, die unmittelbar am Gashebel 31 aasgelenkt ist.The cam 113 has two control surfaces, one of which. engages a control lever 115 to limit the flow of fuel for acceleration. The lifting 1117 rests on the other control surface, and both levers control a translational movement of a rod 119 which is connected to the main fuel metering valve 39. The lever 117 is carried by a governor linkage I21, which is articulated to a rod 123, which in turn is articulated at one end of the speed adjustment lever 125. The other end of this lever 125 carries a cam lever 127, which engages a speed setting cam, which sits on a gas lever shaft 131 which is articulated directly on the gas lever 31 .

Zwischen seinen Enden liegt der Drehzahlrückstellhebel 125 an> ein=em Zapfen 133 an, der an einem Lenker 135 befestigt ist, welcher außerdem den Stöße1137 des Ventils 136 für den Beschleunib°ungsimpuls trägt. Dieses Ventil 136 weist einen Ventilsitz 139 auf, der m einer Hülse liegt, die in einer-Bohrung des Gehäuses der Hauptbrednstoffsteuerung gleitet und durch eine Schraube 147 :eingestellt wird. Der Lenker 135 wird .durch eine Feder 141 in öffnungsrichtung des Ventils 136 bewegt. Vorzugsweise ist der Lenker 135 mit Einrichtungen 143 zum vertikalen Nachstellen des Lenkers zur Einstellung der Maximaldrehzahl des Triebwerks versehen. Die Schraube 147 gestattet die Einstellung der Leerlaufdrehzahl des Triebwerks.Between its ends, the speed reset lever 125 rests on a pin 133 which is attached to a link 135 which also bears the impact 1137 of the valve 136 for the acceleration pulse. This valve 136 has a valve seat 139 which is located in a sleeve which slides in a bore in the housing of the main fuel control and is adjusted by a screw 147. The link 135 is moved in the opening direction of the valve 136 by a spring 141. The link 135 is preferably provided with devices 143 for vertical readjustment of the link in order to set the maximum speed of the engine. The screw 147 allows the idle speed of the engine to be adjusted.

Das Ventil 136 erzeugt einen Steuerimpuls durch eine Steuerung der Verbindung zwischen der Leitung 109 und dem Abfluß. Diese Verbindung wird durch das Ventil und dessen in der- Hülse vorgesehene öffnung 145 erzeugt, wenn der Ventilstößel 137 sieh von seinem Sitz 139 abhebt.The valve 136 generates a control pulse by controlling the connection between the line 109 and the drain. This connection is produced by the valve and its opening 145 provided in the sleeve when the valve tappet 137 is lifted from its seat 139.

Die Schubstange 119, die das Hauptbr.ennstoffzumeßventil des Triebwerks steuert; steht unter einer nicht dargestellten Federwirkung und wird dadurch nach links in Eingriff mit entweder dem Hebel 115 oder dem Drehzahlhebel 121 bewegt, der den Nockenstöße1117 trägt, oder mit beiden, wobei diese Linksbewegung eine Steigerung des Brennstoffstroms zu den Hauptbrennern des Triebwerks erzeugt. Die Schubstange 119 .ist bestrebt, sich nach links zu bewegen, um den Brennstoffstrom zu den Hauptbrennern des Triebwerks zu erhöhen, bis sie eine Stellung erreicht, in der sie an dem einen oder dem anderen Nockenhebel anliegt. Der Anlagepunkt am Nockenhebe1115 ist ausschließlich von der Triebwerksdrehzahl abhängig. Der Anlagepunkt am Drehzahlhebel 121 hängt sowohl von der Stellung des Nokkens als auch von der Stellung des Drehzahlrückstellhebels 125 ab, da dessen Bewegung eine Verschiebung des Anlenkpunktes des Drehzahlhebels bewirkt.The push rod 119 which controls the main fuel metering valve of the engine; is under a spring action, not shown, and is thereby moved to the left into engagement with either lever 115 or the speed lever 121 which carries the cam follower 1117, or both, this leftward movement producing an increase in the flow of fuel to the main burners of the engine. The push rod 119 tends to move to the left in order to increase the flow of fuel to the main burners of the engine until it reaches a position where it rests against one or the other of the cam levers. The contact point on the cam lifter 1115 depends exclusively on the engine speed. The contact point on the speed lever 121 depends both on the position of the cam and on the position of the speed reset lever 125, since its movement causes a shift in the articulation point of the speed lever.

Läßt man die Einwirkung der Bewegung des Zapfens 133 außer Betracht, so ergibt sich, daß eine Drehung der Welle 131 sowie des daran befestigten Drehzahleinstellnockens 129 den Drehzahleinstellhebel 12S derart bewegt, daß der Schwenkpunkt des Drehzahleinstellhebels 121 verschoben wird. Erfolgt die Bewegung der Welle 131 in Richtung einer Steigerung der Tn@ebwerksdrehzahl, so ist der Umriß des Einstellnockens 129 so, :daß eine Drehung des Drehzahlrückstellhebels 125 ,m Uhrzeigersinn erfolgt, wodurch eine Verschiebung des Schwenkpunktes des Hebels 121 nach rechts erfolgt. Der Drehzahlhebel 121_ rückt dabei entweder von der Schubstange 119 ab oder verschiebt den Nocken 113 oder beide und nimmt die dargestellte Stellung ein.If the action of the movement of the pin 133 is disregarded, so it results that a rotation of the shaft 131 and the speed setting cam attached thereto 129 moves the speed setting lever 12S so that the pivot point of the speed setting lever 121 is moved. The movement of the shaft 131 takes place in the direction of an increase the Tn @ ebwerksdrehzahl, the outline of the setting cam 129 is as follows: that one rotation of the speed reset lever 125, m takes place in a clockwise direction, causing a shift of the pivot point of the lever 121 takes place to the right. The speed lever 121_ moves either from the push rod 119 or moves the cam 113 or both and assumes the position shown.

Mit der Steigerung der Triebwerksdrehzahl verschiebt sich der Nocken 113 nach links und erreicht dabei gegebenenfalls den Nockenhebe1117. Eine weitere Verschiebebewegung des Nockens dreht den Drehzahlhebel 121 im Gegenuhrzeigersinn bis zur Anlage an der Schubstange 119, und sobald das Triebwerk die für diese Bewegung erforderliche, Drehzahl erreicht hat, verschiebt der Drehzahlhebel121 die Schubstange 119 nach rechts im Sinn einer Verminderung des Brennstoffstroms. In diesem Fall muß der Drehzahlhebel 121 eine beträchtliche Kraft auf die Schubstange 119 ausüben, da diese nach links federbelastet ist. Die resultierende Reaktionskraft= reicht aus, um über die Stange 123, den Drehzahlstellhebel 125, den Lenker 135 und- den Ventilzapfen 137 die Ventilöffnung bei 139 zu schließen.As the engine speed increases, the cam shifts 113 to the left, possibly reaching the cam lifter 1117. Another Shifting movement of the cam rotates the speed lever 121 counterclockwise until it rests on the push rod 119, and as soon as the engine is ready for this movement has reached the required speed, the speed lever 121 moves the push rod 119 to the right in the sense of reducing the fuel flow. In this case the speed lever 121 must exert a considerable force on the push rod 119, since this is spring-loaded to the left. The resulting reaction force = sufficient from to about the rod 123, the speed control lever 125, the handlebar 135 and the Valve pin 137 to close the valve opening at 139.

Arbeitet das Triebwerk beträchtlich unterhalb der durch die Drosselhebeleinstellung zu erwartenden Drehzahl, so erzeugt. dieser Betriebszustand eine Anlage des Hebels 115 am Nocken 113, wobei sich der Drehzahlhebel 121 entweder von der Schubstange 119 oder vom Nocken 113 abhebt und wobei die Feder 141 das Ventil 136 öffnet. Die Schubstange 119 gelangt .in Anlage gegen den Nockenhebe1115 und entlastet den Drehzahlhebel 121, so daß das Beschleunigungsventil 136 geöffnet wird, wenn immer das Triebwerk beträchtlich unterhalb der erforderlichen Drehzahl arbeitet.The engine is working well below that caused by the throttle lever setting expected speed, so generated. this operating condition an attachment of the lever 115 on the cam 113, the speed lever 121 either from the push rod 119 or lifts off the cam 113 and the spring 141 opens the valve 136. the Push rod 119 comes into contact with the cam lifter 1115 and relieves the speed lever 121 so that the accelerator valve 136 is opened whenever the engine works well below the required speed.

Bei geöffnetem Beschleunigungsventil 136 ist die Leitung 109 an den Ablauf angeschlossen, so daß sich im Endabschnitt des Gehäuses 89 kein Druck aufbauen kann, der eine Bewegung des Schieberkolbens 87 nach rechts bewirkt. Unter diesen Umständen wird die Druckmittelzufuhr zum Schieber über die Nut 103, die Öffnung 105, das Rückschlagventi1107 und die Leitung 109 zum Ablauf hin geleitet. Um zu gewährleisten, daß der Strömungswiderstand dieser Ablaufverbindung nicht so groß ist, daß sich in dem Schiebergehäuse trotz der Öffnung des Ventils 139 ein Druck aufbauen kann, begrenzt die feste Mündung, durch welche die Servodruckflüssi#gkeitszufuhr an den. Schieber angeschlossen ist, d en Druckmittelstrom zum Schieber auf einen ausreichend geringen Wert, so daß sich kein Druck aufbauen kann, es sei. denn, das Ventil 136 ist geschlossen.When the acceleration valve 136 is open, the line 109 is connected to the drain, so that no pressure can build up in the end section of the housing 89 which would cause the slide piston 87 to move to the right. Under these circumstances, the pressure medium supply to the slide is directed via the groove 103, the opening 105, the non-return valve 1107 and the line 109 to the drain. In order to ensure that the flow resistance of this drain connection is not so great that a pressure can build up in the valve housing despite the opening of the valve 139, the fixed orifice through which the servo pressure fluid is supplied to the. Slide is connected, the pressure medium flow to the slide at a sufficiently low value so that no pressure can build up, it may be. because, the valve 136 is closed.

In der beschriebenen Weise bewirkt der Absperrschieber 71, daß das Absperrventil 45 für den Nachbrenner dann nicht geöffnet sein kann, wenn eine Drehzahlabweichung des Triebwerks auftritt. Daraus folgt, daß der Brennstoffstrom zum Nachbrenner des Triebwerks erst dann eingeleitet werden kann, wenn dieses die erforderliche Drehzahl erreicht hat, die normalerweise der Maximaldrehzahl entspricht, da der Nachbrenner-Brennstoff üblicherweise nicht benötigt wird, bis der Gashebel eine Einstellung erreicht, die dem maximal verfügbaren Trockenbetriebsschub des Triebwerks entspricht, welcher natürlich auch die Maximaldrehzahl erfordert.In the manner described, the gate valve 71 causes the Shut-off valve 45 for the afterburner cannot be opened if there is a speed deviation of the engine occurs. It follows that the fuel flow to the afterburner of the The engine can only be initiated when it has reached the required speed which normally corresponds to the maximum speed, as the afterburner fuel usually not needed until the throttle reaches a setting that corresponds to the maximum available dry operating thrust of the engine, which of course also requires the maximum speed.

Die Ventilöffnung 105 im Gehäuse des Absperrschiebers.71 wird :durch den Kolben 87 geschlossen, wenn sich der Kolben nach rechts bewegt, um das Nachbrenner-Absperrventil zu öffnen. Immer wenn sich .der Kolben 87 nach rechts bewegt, um -das Ab-Sperrventil, 45 zu öffnen, wird diese Schieberöffnung 105 durch den. Kolben 87 geschlossen, und wenn dies eintritt, wird der Kolben 87 in der dann eingenommenen Stellung gehalten, ohne Rücksicht darauf, ob die Leitung g09 später unter der Wirkung des Beschleunigungsventils 136 vom Ablauf abgetrennt wird. Dies ist vorteilhaft, da die Einleitung der Nachbrennertätigkeit vielfach eine augenblickliche Verzögerung des Triebwerks infolge eines gesteigerten Rückdruckes an der Turbine durch die Verbrennung des Nachbrenner-Brennstoffes zur Folge hat. Diese Triebwerksverzögerung kann ein Öffnen des Beschleunigungsventils 136 hervorrufen. Würde es durch das Öffnen dieses Ventils möglich sein, den Nachbrenner-Treibstoffstrom zu unterbrechen, könnte dies zu unstabilen Bedingungen führen, unter denen der Nachbrenner selbst zyklisch ein- und ausgeschaltet wird. - -Das vom Beschleunigungsventi1136 gelieferte Steuersignal trägt ebenfalls zur Steuerung des Düsenquerschnittes des Triebwerks im Fall von Drehzahländerungen, wie z. B. während der Tri.ebwerksbeschleunigung, bei. .The valve opening 105 in the housing of the gate valve.71 is: through the piston 87 closed when the piston moves to the right to close the afterburner shutoff valve to open. Whenever the piston 87 moves to the right to close the shut-off valve, 45 to open, this slide opening 105 is through the. Piston 87 closed, and when this occurs, the piston 87 is held in the position then assumed, regardless of whether line g09 is later under the action of the accelerator valve 136 is separated from the process. This is advantageous as the initiation of afterburner activity often an instantaneous delay of the engine as a result of an increased Back pressure on the turbine through the combustion of the afterburner fuel Consequence. This engine delay can cause the accelerator valve to open 136 evoke. By opening this valve would it be possible to control the afterburner fuel flow interrupting, this could lead to unstable conditions under which the afterburner itself is switched on and off cyclically. - -That from the acceleration valve 1136 The control signal supplied also contributes to the control of the nozzle cross-section of the Engine in the case of speed changes, such as. B. during tri-structure acceleration, at. .

Die Betätigungsvorrichtungen für die Triebwerksdüse werden unmittelbar durch einen Hebel 151 gesteuert, der an einer Kurbel 153 angreift, die an der Welle 155 sitzt, welche in ortsfesten Lagern 157 drehbar gelagert ist. Die Welle 155 wird von einem Servomotor 159 mit einem Arbeitskolben 161 gedreht, :der an eine Kurbel 163 der Welle 155 angreift. Der Servomotor weist eine Druckmittelzufuhrleitung 165 auf sowie eine feste Öffnung 167 und eine veränderliche Düse 169 eines Düse-Prallplatten-Schalters 171. Der Servokolben 161 folgt im allgemeinen der Bewegung des Düse-Prallplatten-Schalters 171, und zwar wegen der Änderung der auf den Kolben einwirkenden Druckdifferenz. Eine derartige Änderung der Druckdifferenz wird durch eine Änderung der relativen Öffnungsflächen der festen Öffnung 167 und der veränderlichen Düse 169 hervorgerufen.The actuators for the engine nozzle are immediate controlled by a lever 151 which engages a crank 153 on the shaft 155 sits, which is rotatably mounted in stationary bearings 157. The shaft 155 becomes rotated by a servo motor 159 with a working piston 161: which is attached to a crank 163 of the shaft 155 attacks. The servomotor has a pressure medium supply line 165 and a fixed orifice 167 and a variable nozzle 169 of a nozzle flapper switch 171. The servo piston 161 generally follows the movement of the nozzle flapper switch 171 because of the change in the pressure differential acting on the piston. Such a change in the pressure difference is caused by a change in the relative Opening areas of the fixed opening 167 and the variable nozzle 169 are caused.

Der Düse-Prallplatten-Schalter 171 ist an einer Welle 173 befestigt, die in Lagern 175 gelagert ist. Am oberen Ende ist die Prallplatte mit einem einstellbaren Nockenänschlag 177 versehen, der der Nockenfläche eines Nockens 179 anliegt, welcher an der Gashebelwelle 73 befestigt ist. Der Nockenanschlag wird durch eine Feder 181 in Anlage gegen den Nocken 179 gehalten, so daß der Anschlag dem Umfang des Nockens folgt, wenn digs nicht durch eine übersteuerung der Welle 173 verhindert wird.The nozzle flapper switch 171 is attached to a shaft 173 which is supported in bearings 175. At the upper end, the baffle plate is provided with an adjustable cam stop 177 which rests against the cam surface of a cam 179 which is attached to the throttle shaft 73. The cam stop is held in abutment against the cam 179 by a spring 181 so that the stop follows the circumference of the cam if digs is not prevented by overdriving the shaft 173.

Wenn keine Übersteuerung durch die Welle 173 erfolgt, erzeugt die Nockenverbindung zwischen der Welle 73 und dem Düse-Prallplatten-Schalter 171 über den Servokolben 161 und über den Steuerhebel 151 für die Düsenbetätigung eine direkte Abhängigkeit von der Gashebelstellung. Der Nocken 179 ist so geformt, daß bei jeder Einstellung des Gashebels der für die Arbeitsbedingungen des Triebwerks optimale Düsenquerschnitt eingestellt ist.If there is no override by the shaft 173, the cam connection between the shaft 73 and the nozzle-flapper switch 171 produces a direct dependence on the throttle position via the servo piston 161 and via the control lever 151 for the nozzle actuation. The cam 179 is shaped so that each time the throttle lever is adjusted, the nozzle cross-section which is optimal for the working conditions of the engine is set.

Unter bestimmten Arbeitsbedingungen des Triebwerks, besonders beim Betrieb des Nachbremiers läßt sich die Maximalleistung des Triebwerks besser erreichen, wenn die Steuerung des Düsenquerschnittes vom Gashebel getrennt ist und die Düse statt dessen von von der Turbinentemperatur abhängigen Einrichtungen gesteuert wird. Hierbei wird die Düse derart eingestellt,- daß die Turbinentemperatur auf einem Wert im Bereich der zulässigen Maximaltemperatur oder nahe dieses Bereichs konstant gehalten wird. Dies ermöglicht die Erzielung des erreichbaren Schubes, und gleichzeitig wird eine bessere übereinstimmung zwischen der Wirkung der Düsenquerschnittsteuerung und der Nachbrenner-Brennstoffsteuerung erzielt, als es durch den Gashebel -allein möglich wäre.Under certain engine working conditions, especially when Operation of the afterbremer, the maximum power of the engine can be better achieved, when the control of the nozzle cross-section is separated from the throttle and the nozzle instead is controlled by devices dependent on the turbine temperature. The nozzle is set in such a way that the turbine temperature is on a Constant value in the range of the permissible maximum temperature or close to this range is held. This enables the achievable thrust to be achieved, and at the same time there will be a better match between the effect of the nozzle area control and the afterburner fuel control achieved as it was by the throttle stick alone it is possible.

Zu diesem Zweck ist an der den Düse-Prallplatten-Schalter 171 tragenden Welle 173 ein Anschlag 183 befestigt, an dem ein Zapfen 185 liegt, der an einem Hebel 187 befestigt ist. Dieser Hebel 187 ist drehbar gelagert und besitzt eine Leerlaufverbindung 189 gegenüber der Welle 191, die drehbar in einem ortsfesten Lager 193 gelagert ist. Die Leerlaufverbindung wird normalerweise von einer Schraubenfeder 195 aufgeholt, deren eines Ende an der Welle 191 befestigt= ist' während das andere Ende am Hebel 187 angreift: Die Kraft der Feder 195 ist so gewählt, daß sie normalerweise den Hebel 187 und die Welle 191 in der dargestellten relativen Lage hält, so daß die Welle 173 zwangläufig jeder Drehung der Welle 191 im Uhrzeigersinn folgt, wobei sich der Nockenanschlag 177 von dem Nocken 179 abhebt. Die Welle 191 trägt einen Nocken 197, der an einem Nocken 199 an der Welle 201 eines elektrischen Servomotors anliegt, der durch den Signalverstärker 53 angetrieben wird. Der Verstärker 53 erhält ein Temperatursignal von dem unmittelbar stromab der Turbine in dem Abgasrohr des Triebwerks angeordneten Thermelement 51. Der Servomotor 203 arbeitet innerhalb der durch die Endanschläge 205 gegebenen Grenzen bei der Einstellung des Nockens 199 in direkter Abhängigkeit von der Turbinentemperatur. Sobald diese Temperatur den zulässigen Wert übersteigt, der normalerweise nahe bei der maximal zulässigen Betriebs= temperatur liegt, für welche das Triebwerk ausgelegt ist, erzeugt die Drehung des Nockens 199 eine Drehung des Mitnehmernockens 197 sowie der Welle 191 im Uhrzeigersinn. Die Welle 191 dreht den Hebel 187 über die Feder 195 und somit den Hebel 183 und die Welle 173 mit dem Düse-Prallplatten-Schalter 171. Der Servokolben 161 folgt dem Düse-Prallplatten-Schalter 171 so, daß sich der Hebel 153 in. die dargestellte Öffnungsstellung der Düse bewegt. Das Öffnen der Düse vermindert den Rückdruck an der Turbine unter entsprechender Verringerung der Turbinentemperatur.For this purpose, a stop 183 is attached to the shaft 173 carrying the nozzle / flapper switch 171, on which a pin 185 lies, which is attached to a lever 187 . This lever 187 is rotatably mounted and has an idle connection 189 opposite the shaft 191, which is rotatably mounted in a stationary bearing 193. The idle connection is normally made up by a helical spring 195, one end of which is attached to the shaft 191 while the other end engages the lever 187: The force of the spring 195 is selected so that it normally moves the lever 187 and the shaft 191 in holds the relative position shown, so that the shaft 173 inevitably follows each rotation of the shaft 191 in the clockwise direction, the cam stop 177 being lifted from the cam 179. The shaft 191 carries a cam 197 which rests against a cam 199 on the shaft 201 of an electric servomotor which is driven by the signal amplifier 53. The amplifier 53 receives a temperature signal from the thermal element 51 located immediately downstream of the turbine in the exhaust pipe of the engine. The servomotor 203 operates within the limits given by the end stops 205 when adjusting the cam 199 as a direct function of the turbine temperature. As soon as this temperature exceeds the permissible value, which is normally close to the maximum permissible operating temperature for which the engine is designed, the rotation of the cam 199 produces a clockwise rotation of the driver cam 197 and the shaft 191. The shaft 191 rotates the lever 187 via the spring 195 and thus the lever 183 and the shaft 173 with the nozzle flapper switch 171. The servo piston 161 follows the nozzle flapper switch 171 so that the lever 153 moves into the shown open position of the nozzle moves. Opening the nozzle reduces the back pressure on the turbine with a corresponding reduction in the turbine temperature.

Fällt die Turbinentemperatur auf einen solchen Wert ab, daß sich die Welle 173 bis zu dem Punkt zurückdrehen kann, an welchem der Nockenanschlag 177 den Nocken 179 wieder berührt, so übernimmt dieser Nocken 179 wieder die Steuerung und steuert jede weitere Schließbewegung der Düse in Abhängigkeit von der Stellung des Gabelhebels. Auf diese Weise kann die Steuerung des Düsenquerschnittes des Triebwerks automatisch durch jede der beiden Steuerungen erfolgen; nämlich über den Gashebel und den Nocken 179 und über den Servomotor 203.If the turbine temperature drops to such a value that the Shaft 173 can rotate back to the point at which the cam stop 177 touches the cam 179 again, this cam 179 takes over the control again and controls every further closing movement of the nozzle depending on the position of the fork lever. In this way, the control of the nozzle cross-section of the engine be done automatically by each of the two controls; namely via the throttle and the cam 179 and via the servo motor 203.

Wie erläutert, ist es nicht wahrscheinlich, daß bei dem Triebwerk, mit Ausnahme während der Dauer des Nachbrennerbetriebes, Temperaturprobleme auftreten. Die Temperatursteuerung des Düsenquerschnittes ist außer während des Betriebes des Nachbrenners nicht so ausschlaggebend, und es kann daher gegebenenfalls erwünscht sein, die Temperatursteuerung des Systems während des Betriebes ohne Nachverbrennung abzuschalten oder zumindest zu begrenzen. Dies gewährleistet, daß die Düse durch die Temperatursteuerung nicht in die volle öffnungsstellung gebracht werden kann, wenn während des trockenen Betriebes - ein Fehler innerhalb der Temperatursteuerung, wie z. B. im Signalverstärker, auftritt. Die volle Öffnungsstellung der Düse ist während des trockenen Betriebes des Triebwerks nicht erforderlich, und zum Schutz gegen Druckverluste des Triebwerks, die sich durch einen eine völlige. Öffnung der -Düse erzeugenden Fehler ergeben können, kann dieses Temperatursystem gegegebenenfalls ausgeschaltet oder in seiner Wirkung begrenzt werden, und. zwar mit Ausnahme der Nachbrennerbetriebsperiode.As explained, it is not likely that with the engine, with the exception of the duration of the afterburner operation, temperature problems occur. The temperature control of the nozzle cross-section is not possible during the operation of the Afterburner is not that critical, and so it may be desirable the temperature control of the system during operation without afterburning switch off or at least limit it. This ensures that the nozzle through the temperature control cannot be brought to the fully open position, if during dry operation - an error within the temperature control, such as B. in the signal amplifier occurs. The nozzle is fully open not required during the dry operation of the engine, and for protection against pressure losses of the engine, which are caused by a complete. Opening the - Nozzle generating errors, this temperature system can possibly switched off or limited in its effect, and. with the exception of the Afterburner operating period.

Hierzu weist der Kolben 87 des Absperrschiebers 71 eine Kolbenstange 207 auf, die mit einem Ende eines ortsfest gelagerten Hebels 209 verbunden ist:-Das freie Ende dieses Hebels 209 liegt am Hebel 187 an, um eine Drehung des Hebels 187 im Uhrzeigersinn zu verhindern, wenn der Kolben 87 des Absperrschiebers 71 die dargestellte Stellung einnimmt. Wird der Nachbrenner durch eine Drehung des Gashebels 73 eingeschaltet, so wird der Kolben 87 nach rechts bewegt, und diese Bewegung verdreht den Hebel 209 derart, daß sich dessen freies Ende vom Hebel 187 abhebt. Daher ist während des Nachbrennerbetriebes eine Verdrehung des Hebels 187 im Uhizeigersinn möglich.For this purpose, the piston 87 of the gate valve 71 has a piston rod 207, which mounted lever one end of a fixed position is connected 209: -The free end of this lever 209 is located on the lever 187 in order to prevent rotation of the lever 187 in the clockwise direction when the piston 87 of the gate valve 71 assumes the position shown. If the afterburner is switched on by turning the gas lever 73, the piston 87 is moved to the right, and this movement rotates the lever 209 in such a way that its free end lifts off the lever 187. It is therefore possible to turn the lever 187 in the clockwise direction while the afterburner is in operation.

Vorzugsweise kann die Steuerung des Düsenquerschnittes vom Steuersignal des Beschleunigungsventils 136 abhängig gemacht werden. Hierzu weist das Gehäuse, in welchem der Servokolben 161 gleitet, eine Öffnung 213 auf.» Diese öffiiung 213 ist so angeordnet, daß sie in das Gehäuse mündet, wenn sich der Kolben 161 nach -rechts bewegt, jedoch durch den Kolben geschlossen wird, wenn sich dieser zum linken Gehäuse bewegt. Die Öffnung 213 steht über eine feste Drosselstelle 215 mit der Leitung 109 in Verbindung, die zum Ventil 136 führt.The control of the nozzle cross section can preferably be made dependent on the control signal of the acceleration valve 136. For this purpose, the housing in which the servo piston 161 slides has an opening 213. » This opening 213 is arranged so that it opens into the housing when the piston 161 moves to the right, but is closed by the piston when it moves to the left housing. The opening 213 is connected via a fixed throttle point 215 to the line 109, which leads to the valve 136 .

Die Betätigung- des Ventils 136 erfolgt so, daß die Leitung.109 über das Ventil 136. an den Abfluß angeschlossen ist, wenn eine unzureichende Drehzahl auftritt, d. h., wenn das Triebwerk beschleunigt, und daß die Leitung 109 gegenüber dem Ablauf abgeschlossen ist, wenn das Triebwerk die erforderliche Drehzahl erreicht. Die dem Düse-Prallplatten-Schalter 171 erteilten Impulse sind derart, daß dieser Schalter sich immer in Richtung der Öffnung der Düse bewegt, wobei der Nockenanschlag 177 sich von Nocken 179 und der Hebel 183 gegebenenfalls von dem Zapfen 185 abheben, um eine Bewegung in dieser Richtung zu ermöglichen.The actuation of the valve 136 takes place in such a way that the line 109 is connected to the drain via the valve 136. when an insufficient speed occurs, that is, when the engine accelerates, and that the line 109 is closed off from the drain when the engine reaches the required speed. The impulses given to the nozzle flapper switch 171 are such that this switch always moves in the direction of the opening of the nozzle, the cam stop 177 lifting off the cam 179 and the lever 183 if necessary lifting off the pin 185 for movement therein Direction to allow.

Befindet sich der Servokolben 161 nahe oder am rechten Ende seiner Bewegungsbahn, so bewirkt das Auftreten eines eine unzureichende Drehzahl anzeigenden Signals des Ventils 136 die Verbindung der Leitung 109 mit dem Ablauf. Der zuvor im Servomotor 159 herrschende, abgeglichene Druck wird dadurch gestört, daß die Düse 169 nunmehr parallel zu einem zweiten Strömungsweg zur Entlastung über der Öffnung 213 und der Leitung 109 liegt. Der an der linken Seite des Kolbens 161 herrschende Druck sinkt ab, und der Kolben bewegt sich nach links, um die Düse- zu öffnen. Erreicht der Kolben die wiedergegebene Stellung, so sperrt er die Öffnung 213 ab, und jede weitere Bewegung des Servokolbens wird verhindert, bis der Düse-Prallplatten-Schalter wieder betätigt wird.If the servo piston 161 is close to or at the right end of its path of movement, the occurrence of a signal from the valve 136 indicating an insufficient speed causes the line 109 to be connected to the drain. The balanced pressure previously prevailing in the servomotor 159 is disturbed by the fact that the nozzle 169 is now parallel to a second flow path for relief above the opening 213 and the line 109 . The pressure on the left side of the piston 161 drops and the piston moves to the left to open the nozzle. When the piston reaches the position shown, it blocks the opening 213 and any further movement of the servo piston is prevented until the nozzle-flapper switch is actuated again.

Auf diese Weise bewegt sich die Triebwerksdüse in der Öffnungsrichtung, und zwar in eine vorbestimmte Öffnungsstellung, die durch die Anordnung der Öffnung 213 im Bewegungshub des Servokolbens 161 bestimmt ist, wenn immer das Ventil 136 eine unzureichende Drehzahl des Triebwerks anzeigt. Dieses automatische Öffnen der Triebwerksdüse bringt Vorteile während der Nachverbrennung beim trockenen Betrieb. Während des trockenen Betriebes erlaubt das automatische Öffnen der Düse, wenn eine zu geringe Drehzahl des Triebwerkes festgestellt wird, eine schnellere Beschleunigung. Das Öffnen der Düse vermindert den Rückdruck auf die Turbine und erlaubt dadurch eine schnellere Beschleunigung des Triebwerks. Während des Nachbrennerbetriebes tritt normalerweise eine Verzögerung des Triebwerks infolge des Anstiegs des Rückdruckes auf die Turbine auf, der durch die Verbrennung des Nachbrenner-Brennstoffes erzeugt wird. Diese Triebwerksverzögerung erzeugt ein Öffnen der Düse, um die Steigerung des Rückdruckes auf ein Mindestmaß zu beschränken und um außerdem die zur Beschleunigung des Triebwerks auf die gewünschte Drehzahl erforderliche Zeit zu verringern.In this way, the engine nozzle moves in the opening direction, namely in a predetermined opening position, which is determined by the arrangement of the opening 213 in the movement stroke of the servo piston 161, whenever the valve 136 indicates an insufficient speed of the engine. This automatic opening of the engine nozzle has advantages during afterburning in dry operation. During dry operation, the automatic opening of the nozzle allows faster acceleration if the engine speed is too low. Opening the nozzle reduces the back pressure on the turbine and thus allows the engine to accelerate more quickly. During afterburner operation, there is normally a delay in the engine due to the increase in back pressure on the turbine created by the combustion of the afterburner fuel. This engine delay creates an opening of the nozzle to minimize the increase in back pressure and also to reduce the time required to accelerate the engine to the desired speed.

Die Brennstoffspeisung des Nachbrenners wird durch die Zumeßvorrichtung 47 gesteuert. In F i g. 2 ist ein Steuerhebel 217 dargestellt, der mit dem unteren Ende eines Hebels 219 gelenkig verbunden ist. Der Hebel 219 trägt an seinem oberen Ende einen Nockennachläufer 221. Dieser Nachläufer 221 wird in Anlage an eine Nockenfläche des Nockens 179 durch die Feder 181 gehalten, die den Düse-Prallplatten-Schalter gegen den Nocken 179 drückt. Der Hebel 219 liegt einem festen Anschlag 223 an und stellt den Steuerhebel 217 entsprechend der Stellung des Nockens 179 ein, wobei die Form dieses Nockens 179. normalerweise derart ausgebildet ist, daß eine Steigerung der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr mit zunehmender Gashebelwinkelstellung im Nachbrenner-Betriebsbereich erfolgt.The fuel feed to the afterburner is controlled by the metering device 47. In Fig. 2, a control lever 217 is shown which is articulated to the lower end of a lever 219. The lever 219 carries a cam follower 221 at its upper end. This follower 221 is held in contact with a cam surface of the cam 179 by the spring 181 which presses the nozzle flapper switch against the cam 179. The lever 219 rests against a fixed stop 223 and adjusts the control lever 217 according to the position of the cam 179, the shape of this cam 179 being normally designed in such a way that an increase in the afterburner fuel supply takes place with increasing throttle angle position in the afterburner operating range.

Diese Gashebelsteuerung weist zwei übersteuerungen auf; die erste Übersteuerung erfolgt durch die Turbinentemperatursteuerung und den durch diese eingestellten Düse-Prallplatten-Schalter. Der Steuerhebel 217 für die Nachbrenner-Brennstoffzumessung und der Düse-Prallplatten-Schalter 171 können durch einen einstellbaren Anschlag 223 a gegeneinander anliegen. Der Anschlag 223 a ist so am Düse-Prallplatten-Schalter -angeordnet, daß dieser am Ende eines Winkelhebels 225 angreift, dessen anderes Ende gelenkig mit dem Steuerhebel 217 verbunden ist. Beim Betrieb dieser Übersteuerung gelangt der Anschlag 223a mit dem Winkelhebel 225 in Berührung und erzeugt eine Abnahme der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr, wenn der Servomotor 203 den Düse-Prallplatten-Schalter 171 in die volle Öffnungsstellung bewegt hat und die Übertemperatur des Triebwerks noch andauert. Unter diesen Bedingungen setzt der Servomotor 203 die Verschwenkung des Düse-Prallplatten-Schalters 171 mit dem Anschlag 223a bis zur Anlage am Winkelhebel 225 fort, um die Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner zu vermindern, um die Turbinentemperatur auf den erforderlichen Wert zurückzuführen.This throttle control has two overrides; the first override is carried out by the turbine temperature control and the nozzle-flapper switch set by it. The control lever 217 for the afterburner fuel metering and the nozzle flapper switch 171 can rest against each other by an adjustable stop 223 a. The stop 223 a is arranged on the nozzle-flapper switch in such a way that it engages the end of an angle lever 225, the other end of which is connected to the control lever 217 in an articulated manner. During operation of this override, the stop 223a comes into contact with the angle lever 225 and produces a decrease in the afterburner fuel supply if the servomotor 203 has moved the nozzle flapper switch 171 to the fully open position and the overtemperature of the engine is still ongoing. Under these conditions, the servomotor 203 continues the pivoting of the nozzle flapper switch 171 with the stop 223a until it rests on the angle lever 225 in order to reduce the fuel supply to the afterburner in order to return the turbine temperature to the required value.

Daher bewirkt das System eine aufeinanderfolgende Begrenzung der Düsenöffnung und der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr, wobei der Düsenquerschnitt der primäre Steuerparameter ist und die Nachbrenner-Brennstoffzufuhr ein sekundärer Steuerparameter, auf den zurückgegriffen wird, falls die Düsenquerschnittsteuerung aus irgendwelchem Grund nicht zur Begrenzung der Triebwerkstemperatur ausreicht.Therefore, the system effects a sequential restriction of the nozzle opening and the afterburner fuel supply, the nozzle area being the primary control parameter and afterburner fueling is a secondary control parameter on which fall back if the nozzle cross section control for any reason is not sufficient to limit the engine temperature.

Ein zusätzlicher Schutz kann, falls erwünscht, in Form eines Düseneinstellsignals vorgesehen sein, das der Brennstoff-Zumeßsteuerung des Nachbrenners zugeführt wird. Wie dargestellt, wird dieses Signal durch eine Welle 227 geliefert, die mit den Düsenelementen des Triebwerks so verbunden ist, daß die Einstellung dieser Elemente direkt durch eine Drehung der Welle 227 angezeigt wird. Ein an der Welle 227 befestigter Nocken 229 greift am Hebel 219 an und bewirkt ein Anheben des INTockennachläufers 221 vom Nocken 179, wenn die Triebwerksdüse nicht weit genug geöffnet ist, so daß das Triebwerk nicht mit Sicherheit die dem Nachbrenner zugeführte Brennstoffmenge aufnehmen kann, die durch den Nocken 179 bestimmt wird.Additional protection can, if desired, be in the form of a nozzle setting signal be provided, which is fed to the fuel metering control of the afterburner. As shown, this signal is provided by a shaft 227 connected to the Nozzle elements of the engine are connected so that the adjustment of these elements is indicated directly by rotation of shaft 227. One attached to shaft 227 Cam 229 acts on lever 219 and causes the I-cam follower to lift 221 from cam 179 when the engine nozzle is not open far enough so that the engine cannot be sure of the amount of fuel being fed to the afterburner can accommodate, which is determined by the cam 179.

Dies dient dazu, die Zufuhr einer zur Einleitung der Nachbrennerverbrennung ausreichenden Brennstoffmenge zu vermindern, wenn aus irgendeinem' Grund die Düse zu dem Zeitpunkt geschlossen sein sollte, in dem der Gashebel die Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner einleitet. Diese Maßnahme verhindert außerdem, daß die Nachbrenner-Brennstoffspeisung zu weit von dem der Düsenöffnung entsprechenden Wert abweicht. Zusätzlich wird eine Verminderung der Nachbrenner-Brennstoffspeisung erzielt, wenn die Düsenquerschnittsteuerung in Schließrichtung der Düse während der Nachbrennerbetäiigung ausfallen sollte. Dies dient zur Verminderung beträchtlicher Übertemperaturen, die auftreten würden, wenn die volle Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner fortgesetzt werden würde. Während des normalen Betriebes. ist der Nocken 229 so ausgebildet, daß er lediglich den Nachläufer 219 berührt, und unter diesen Bedingungen übt der Nocken 179 eine Steuerung über den Nachläufer 221 aus.This is to reduce the supply of sufficient fuel to initiate afterburner combustion if, for any reason, the nozzle should be closed at the time the throttle control initiates fuel supply to the afterburner. This measure also prevents the afterburner fuel feed from deviating too far from the value corresponding to the nozzle opening. In addition, a reduction in the afterburner fuel feed is achieved if the nozzle cross-section control in the closing direction of the nozzle should fail during afterburner activation. This is to reduce the significant excess temperatures that would occur if the full fuel supply to the afterburner were continued. During normal operation. For example, the cam 229 is designed so that it only contacts the follower 219, and under these conditions the cam 179 exercises control over the follower 221 .

Das Steuersystem für die Nachbrenner-Brennstoffspeisung und den Düsenquerschnitt liefert dem Zumeßventil 47 ein Steuersignal, welches zur Regelung der Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner wirksam ist. Gleichzeitig wird das Absperrventil 45 an der Ansaugseite_der Brennstoffpumpe 43 gesteuert. Da während des Trockenbetriebs. des Triebwerks die Nachbrenner-Brennstoffpumpe normalerweise mit dem Triebwerk in Antriebsverbindung steht, ist es wünschenswert, die Pumpe dadurch zu entlasten, daß aus der Pumpenkammer die gesamte im Moment des Schließens des Absperrventils 45 eingeschlossene Flüssigkeit abgelassen wird. Zu diesem Zweck ist das Rückschlagventil57 vorzugsweise mit einer Ablaßöffnung 231 versehen, die über das Ventilgehäuse und die Leitung 233 mit dem Pumpensumpf 235 verbunden ist, der über einen Kanal 237 im Pumpengehäuse mit einem Punkt stromauf vom Absperrventil 45 verbunden ist. Durch diesen Kanal 237 kann der in der Pumpenkammer im Zeitpunkt des Absperrens des Nachbrennersystems vorhandene Treibstoff zu einem Punkt stromauf vom Absperrventil zurückgepumpt werden, so daß die Pumpenkammer vom Brennstoff entleert wird. Dies vermindert die erforderliche Antriebskraft für die Pumpe während des Trockenbetriebes des Triebwerks. Während dieses Betriebes ist es erwünscht, die Lager der Pumpenwelle zu schmieren. Dies erfolgt über eine Leitung 239, die über die Leitungen 101 und -69 mit der Zufuhr des Servodruckmittels verbunden ist.The control system for the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section supplies the metering valve 47 with a control signal which is effective for regulating the fuel supply to the afterburner. At the same time, the shut-off valve 45 on the intake side of the fuel pump 43 is controlled. As during dry operation. If the afterburner fuel pump is normally in driving communication with the engine of the engine, it is desirable to relieve the pump by draining all of the liquid trapped at the moment the shut-off valve 45 is closed from the pump chamber. For this purpose, the check valve 57 is preferably provided with a drain opening 231 which is connected via the valve housing and the line 233 to the pump sump 235, which is connected to a point upstream of the shut-off valve 45 via a channel 237 in the pump housing. The fuel present in the pump chamber at the time the afterburner system is shut off can be pumped back through this channel 237 to a point upstream of the shut-off valve, so that the fuel is emptied from the pump chamber. This reduces the driving force required for the pump while the engine is running dry. During this operation it is desirable to lubricate the bearings of the pump shaft. This takes place via a line 239 which is connected to the supply of the servo pressure medium via the lines 101 and 69.

Befindet sich der Gashebel 31 in einer Stellung, die dem Trockenbetrieb entspricht, so arbeiten die Welle 73 und der Schieber 75 zusammen, um die Leitung 81 zum Absperrventil 71 über den Steuerschieber mit dem Ablaß zu verbinden. Der Kolben 87 wird deshalb durch die Feder 91 in die dargestellte Stellung nach links bewegt.If the throttle lever 31 is in a position which corresponds to dry operation, the shaft 73 and the slide 75 work together to connect the line 81 to the shut-off valve 71 via the control slide to the drain. The piston 87 is therefore moved to the left by the spring 91 into the position shown.

In dieser Stellung des Kolbens 87 ist das Absperrventil 45 wegen der Verbindung der Leitung 67 über die öffnung 93 im Absperrschieber 71 mit dem Ablaß geschlossen. Daher strömt kein Brennstoff zur Brennstoffpumpe 43, und es erfolgt keine Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner.In this position of the piston 87, the shut-off valve 45 is because of the Connection of the line 67 via the opening 93 in the gate valve 71 to the outlet closed. Therefore, fuel does not flow to the fuel pump 43 and it does no fuel supply to the afterburner.

Der Kolben 87 des Absperrschiebers 71 hält in der eingenommenen Stellung den Hebel 209 in einer solchen Lage, daß dessen freies Ende am Hebel 187 angreift, so daß durch die Leergangverbindung bei 189 eine Bewegung des Hebels im Uhrzeigersinn begrenzt wird. Diese Begrenzung der Bewegung des Hebels 187 bewirkt entweder ein Abschalten der gesamten Steuerfunktion oder zumindest eine Begrenzung des Bereichs, über dem die Düsenquerschnittsteuerung in öffnungsrichtung betätigbar ist. Die Temperatursteuerung ist somit während des trockenen Betriebes in der Wirkung eingeschränkt, um ein volles öffnen der Düse im Fall eines Fehlers zu verhindern. Der Düsenquerschnitt wird dann einfach entsprechend der Gashebelstellung und der Kontur des Nockens 179, an dem der Düse-Prallplatten-Schalter 171 anliegt, eingestellt.The piston 87 of the gate valve 71 holds in the assumed position the lever 209 in such a position that its free end engages the lever 187, so that by the idle connection at 189 movement of the lever is clockwise is limited. This limitation of the movement of the lever 187 causes either one Switching off the entire control function or at least limiting the range, Via which the nozzle cross-section control can be actuated in the opening direction. The temperature control is therefore limited in its effect during dry operation to a full to prevent opening the nozzle in the event of an error. The nozzle cross-section is then simply according to the throttle position and the contour of the cam 179 on which the nozzle flapper switch 171 is applied.

Wird nun der Gashebel zur Erhöhung der Triebwerksdrehzahl betätigt, so bewirkt die Drehung der Welle 131 in der Hauptbrennstoffsteuerung 33 des Triebwerks eine Verdrehung des Drehzahlrückstellhebels 125 sowie eine entsprechende translatorische Bewegung des Anlenkpunktes des Drehzahlhebels 121 nach links. Die Steuerstange 119 bewegt sich daher nach links bis zur Anlage am Hebel 115, wodurch jede weitere Linksbewegung der .Steuerstange 119 aufgehalten wird, bis die Triebwerksdrehzähl auf einen solchen Wert ansteigt, daß die gewünschte Brennstoffzufuhrsteigerung sicher vorgenommen werden kann. Der Drehzahlhebel 121 wird daher von der Steuerstange 119 abgehoben, und die Feder 141 bewegt das Steuerelement 135 nach rechts,- wodurch das Beschleunigungsventil 136 zur Anzeige einer unzureichenden Drehzahl geöffnet wird.If the throttle lever is now actuated to increase the engine speed, the rotation of the shaft 131 in the main fuel control 33 of the engine causes a rotation of the speed reset lever 125 and a corresponding translational movement of the pivot point of the speed lever 121 to the left. The control rod 119 therefore moves to the left until it rests on the lever 115, whereby any further left movement of the .Steuerstange 119 is stopped until the engine speed increases to such a value that the desired increase in fuel supply can be made safely. The speed lever 121 is therefore lifted off the control rod 119 , and the spring 141 moves the control element 135 to the right, - whereby the acceleration valve 136 is opened to indicate an insufficient speed.

Hierdurch wird die Leitung 109 über das Ventil 136 mit dem Ablauf verbunden. Nimmt der Servokolben 161 nun eine derartige Stellung ein, daß die Triebwerksdüse geöffnet ist, d. h., befindet sich der Servokolben in einer Stellung, in der dieser die Öffnung 213 verschließt, so hat das Öffnen des Ventils 136 keine Wirkung auf die Betätigung der Servovorrichtung. Ist die Triebwerksdüse relativ geschlossen, d. h., befindet sich der Servokolben 161 am rechten Ende seiner Bewegungsbahn, so wird die Öffnung 213 geöffnet, um die Leitung 109 und das Ventil 136 zu entlasten. Daraus ergibt sich eine Verringerung des Druckmitteldrucks auf der linken Seite des Servokolbens 161, und der Kolben verschiebt sich nach links und bewegt sich in eine solche Stellung, daß die Öffnung 213 verschlossen wird. Der Servokolben für die Düse und- die Düse bewegen sich automatisch in die Öffnungsstellung, wenn eine Unterdrehzahl auftritt. Dadurch wird die Beschleunigung` des Triebwerks erleichtert.As a result, the line 109 is connected to the drain via the valve 136. If the servo piston 161 now assumes a position such that the engine nozzle is open, ie, if the servo piston is in a position in which it closes the opening 213, the opening of the valve 136 has no effect on the actuation of the servo device. If the engine nozzle is relatively closed, that is, if the servo piston 161 is at the right end of its path of movement, the opening 213 is opened in order to relieve the line 109 and the valve 136. This results in a reduction in the pressure medium pressure on the left side of the servo piston 161, and the piston shifts to the left and moves into such a position that the opening 213 is closed. The servo pistons for the nozzle and the nozzle move automatically to the open position when an underspeed occurs. This makes it easier to accelerate the engine.

Wird nun der Gashebe131 in den Nachbrennerbereich gebracht, so wird der Steuerschieber 75 durch die Welle 73 in eine derartige Stellung gedreht, daß der Steuerschieber die Leitungen 77 und 81 unmittelbar miteinander verbindet, um so die Servodruckflüssigkeit dem Absperrschieber 71 zuzuleiten. Bei einer solchen Verstellung des Gashebels von einem Punkt unterhalb des maximalen Drehzahlbereichs des Triebwerks aus wird eine Erhöhung der Triebwerksdrehzahl außerdem durch den Gashebelimpulseingang der Hauptbrennstoffsteuerung, und zwar durch die Welle 131 und den Drehzahlnocken 129 ausgelöst. Die Hauptbrennstoffsteuerung stellt die zu geringe Drehzahl fest, und das Beschleunigungsventil 136 wird geöffnet, um die Leitung 109 mit dem Auslaß zu verbinden: Die Druckmittelzufuhr zum Absperrschieber 71 über die Leitung 81 wird über die Öffnung 105, das Rückschlagventil 107 und die Leitung 109 mit dem Beschleunigungsventil 136 und von dort mit dem Auslaß verbunden. Unter diesen Bedingungen kann sich kein Druck auf der linken Seite des Kolbens 87 aufbauen, und der Kolben 87 bleibt in der dargestellten Stellung, bis die Triebwerksdrehzahl auf den erforderlichen Wert angestiegen ist. Dann schließt das Ventil 136, und die Verbindung der Leitung 109 mit dem Auslaß wird unterbrochen.If the gas lifter 131 is now brought into the afterburner area, the control slide 75 is rotated by the shaft 73 into such a position that the control slide connects the lines 77 and 81 directly to one another so as to feed the servo pressure fluid to the gate valve 71. With such an adjustment of the throttle from a point below the maximum speed range of the engine, an increase in the engine speed is also triggered by the throttle pulse input of the main fuel control, namely by the shaft 131 and the speed cam 129. The main fuel control determines that the speed is too low, and the acceleration valve 136 is opened in order to connect the line 109 to the outlet: The pressure medium supply to the gate valve 71 via the line 81 is via the opening 105, the check valve 107 and the line 109 with the Accelerator valve 136 and from there connected to the outlet. Under these conditions, no pressure can build up on the left side of the piston 87 and the piston 87 remains in the position shown until the engine speed has increased to the required value. Then the valve 136 closes and the connection of the line 109 to the outlet is interrupted.

Tritt dies ein, so wird der Kolben 87 nach rechts verschoben, um die Steuerleitung 67 des Absperrventils 45 an die Zufuhrleitung 69 über die Leitung 101 und die Öffnung 97 im Gehäuse 89 anzuschließen. Dies bewirkt, daß sich der Kolben 63 abwärts bewegt, um das Absperrventil 45 zu öffnen. Die Brennstoffpumpe 55 beginnt die Brennstofförderung zu dem Nachbrenner-über die Leitung 59. Bewegt sich der Kolben 87 nach rechts, so wird der Hebel 209 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, um das freie Ende des Hebels 209 vom Hebel 187 abzuheben, so daß die Temperatursteuerung die Steuerung des Düsenquerschnittes übernehmen kann, wenn die Turbinentemperatur eine derartige Höhe erreicht hat, daß ein größerer Düsenquerschnitt erforderlich ist, als der durch den Nocken 179 eingestellte.If this occurs, the piston 87 is shifted to the right in order to connect the control line 67 of the shut-off valve 45 to the supply line 69 via the line 101 and the opening 97 in the housing 89. This causes the piston 63 to move downward to open the check valve 45. The fuel pump 55 begins to feed fuel to the afterburner via the line 59. If the piston 87 moves to the right, the lever 209 is pivoted counterclockwise to lift the free end of the lever 209 off the lever 187 , so that the temperature controller takes over the control of the nozzle cross-section can take over when the turbine temperature has reached such a level that a larger nozzle cross-section is required than that set by the cam 179.

Sollte die Turbinentemperatur weiter ansteigen oder sich auf einen Wert oberhalb der maximalen Sicherheitsgrenze einstellen, nachdem die Temperatursteuerung die Triebwerksdüse in die volle öff nungsstellung bewegt hat, legt die Drehung des Düse-Prallplatten-Schalters 171 durch die Temperatursteuerung diesen an den Winkelhebel 225 an, der über die Stange 217 an das Brennstoffzumeßventil für den Nachbrenner angeschlossen ist. Die Temperatursteuerung wirkt dann über diese Verbindung in erforderlicher Weise auf die Nachbrenner-Brennstoffzufuhr ein, um die Turbinentemperatur auf oder unter den Sicherheitsbereich zurückzuführen.Should the turbine temperature rise further or set to a value above the maximum safety limit after the temperature control has moved the engine nozzle to the fully open position, the rotation of the nozzle flapper switch 171 by the temperature control applies this to the angle lever 225 , which is connected via rod 217 to the fuel metering valve for the afterburner. The temperature control then acts on the afterburner fuel supply via this connection as necessary to bring the turbine temperature back to or below the safety range.

Im Augenblick der Einleitung der Brennstoffzufuhr zum Nachbrenner hat die Verbrennung dieses Brennstoffes im Triebwerksabgasrohr normalerweise eine Steigerung des Gasdruckes in diesem Rohr zur Folge, und diese Steigerung des Rückdruckes auf die Turbine bewirkt eine Drosselung des Triebwerks. Eine derartige Triebwerksverzögerung erzeugt eine zu geringe Drehzahl, die von der Hauptbrennstoffsteuerung festgestellt wird und die durch das Öffnen des Beschleunigungsventils 136 angezeigt wird. Tritt dies bei relativ geschlossener Düse auf, so bewirkt die Entlastung des Servomotors 159 über die Öffnung 213, die Leitung 109 und das Beschleunigungsventil 136, daß sich der Servomotor nach links verschiebt, um die Düse in der gleichen Weise zu öffnen, wie es oben bei der trockenen Betriebsweise erläutert worden ist. Diese Einwirkung auf die Düsenöffnung ist vorteilhaft, weil eine schnellere Beschleunigung des Triebwerks durch eine Verringerung des Rückdruckes auf die Turbine ermöglicht wird und weil eine Begrenzung einer Übertemperatur erreicht wird, die sonst bei der Verbrennung im Nachbrenner bei geschlossener Düse auftreten könnte.At the moment the fuel supply to the afterburner is initiated, the combustion of this fuel in the engine exhaust pipe normally results in an increase in the gas pressure in this pipe, and this increase in the back pressure on the turbine causes the engine to be throttled. Such an engine deceleration produces too low a speed, which is determined by the main fuel control and which is indicated by the opening of the accelerator valve 136 . If this occurs with the nozzle relatively closed, the relief of the servomotor 159 via the opening 213, the line 109 and the acceleration valve 136 causes the servomotor to shift to the left in order to open the nozzle in the same way as at above the dry mode of operation has been explained. This action on the nozzle opening is advantageous because a faster acceleration of the engine is made possible by reducing the back pressure on the turbine and because an excess temperature is limited which could otherwise occur during combustion in the afterburner with the nozzle closed.

Zur weiteren Sicherung kann das durch die Stange 227 und den Nocken 229 auf die Steuerstange 217 der Nachbrenner-Brennstoffzufuhr übertragene Düsenstellungssignal die vom Nocken 179 eingestellte Nachbrenner-Brennstoffzufuhr übersteuern und die Zufuhr von Nachbrenner-Brennstoff verhindern oder begrenzen, bis der Nocken 229 anzeigt, daß die Düse eine derart ausreichende Öffnungsstellung erreicht hat, daß der Nachbrenner-Brennstoff mit Sicherheit und ohne Gefahr einer Übertemperatur des Triebwerks zugeführt werden kann.For further security, the nozzle position signal transmitted through the rod 227 and the cam 229 to the control rod 217 of the afterburner fuel supply can override the afterburner fuel supply set by the cam 179 and prevent or limit the supply of afterburner fuel until the cam 229 indicates that the nozzle has reached such an open position that the afterburner fuel can be supplied with certainty and without the risk of overheating of the engine.

Auf diese Weise bilden die verschiedenen Übersteuerungen und Sicherheitsvorkehrungen in der Steuervorrichtung für den Nachbrenner-Brennstoff und den Düsenquerschnitt einen Schutz vor einer Überhitzung des Triebwerks bei allen Betriebszuständen, und zwar selbst bei einem Ausfall einer Komponente der Steuerung. Gleichzeitig verbessert die Steuerung das Ansprechen des Triebwerks auf Änderungen der Gashebelstellung durch eine derartige Einstellung des Düsenquerschnittes, daß der durch den Gashebel ausgelöste Wechsel des Betriebszustandes beschleunigt wird.In this way, the various overrides and safety precautions form in the control device for the afterburner fuel and the nozzle cross-section protection against overheating of the engine in all operating states, and even if one of the control components fails. Improved at the same time controls the response of the engine to changes in throttle position by setting the nozzle cross-section in such a way that the throttle lever triggered change of the operating state is accelerated.

Claims

Claims: 1. Device for controlling the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section in jet engines, in which the upper limit value of the main fuel supply, which is regulated as a function of the turbine speed, and the afterburner fuel supply and the nozzle cross-section can be controlled optionally and simultaneously according to the position of the throttle lever, d - characterized in that a pressure-actuated control slide (71) can be controlled by the position of the gas lever (73) in order to open a shut-off valve (45) in the afterburner fuel feed line (41) when the throttle lever is moved into a position for starting the afterburner operation is that the control slide (71) has a relief connection (109) to an acceleration valve (136) which is set according to the setting of a speed control lever (125), which itself according to the current engine speed (113) and the throttle lever position (129, 131) is set that the Acceleration signal valve (136) is equipped with a relief opening (139) for the relief connection (109) , which is opened during operation of the engine at underspeed in order to modify the operating mode of the control slide (71) in such a way that the shut-off valve (45) is closed, that a relief opening (105) is provided in the control slide (71) which leads to the relief line (109) and which is closed when the afterburner operation is started in order to keep the shut-off valve (45) open.

2. Device according to claim 1, characterized characterized in that a servomotor (159) for changing the nozzle cross-section it is provided that the servomotor (159) via a nozzle-flapper switch (171) is controlled, which is set by adjusting the throttle lever (73), that a relief opening (213) for the servomotor (159) is provided, which with the relief line (109) is connected to the acceleration signal valve (136), to override the servomotor (159) during operation of the engine to cause too low speeds to open the nozzle cross-section.

3. Establishment according to claim 2, characterized in that -the one set by the throttle lever (73) Nozzle flapper switch (171) is connected to an override, -the on the turbine temperature responds that a servomotor (203) is provided, the corresponding the engine temperature is operated and one adjustable cam (199) to adjust a cam lever element (187), which with a cam (183) cooperates, which is connected to the nozzle flapper switch (171).

4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that a lever (219) is provided which is adjustable by the throttle lever (73) and which is provided with a fuel control linkage (217) is connected that the nozzle-flapper switch (171) with an adjustable Stop (223) is provided, which cooperates with the control rod (217), wherein the control linkage is connected to a fuel metering device (47), which are arranged upstream of the shut-off valve (45) in the afterburner fuel line (41) is to override the fuel feed to the afterburner when the engine temperature exceeds a predetermined value.

5. Device according to claim 4, characterized in that a cam (229) is adjustable according to the nozzle cross-section, that the adjustable cam (229) cooperates with the lever (219) to override the nozzle-flapper switch (171) and to provide for the fuel control linkage (217) to prevent fuel delivery when the nozzle is not sufficiently open or closed and when the throttle control (73) is set to initiate afterburner operation.

6. Device according to one of claims 3, 4 or 5; characterized in that a Temperaturbegrenzungsabschalthebel (209) is arranged on the control slide (71) and cooperating with the cam member (187), which is set according to the engine temperature, that the lever (209) during operation of the engine without afterburner, the engine temperature override (203, 199, 187, 183) switches off.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a check valve (57) in the line (59) of the fuel pump (45) is provided and is provided with an overflow opening (231) which is connected via a line (233) the fuel pump sump (235) is connected to remove the fuel that is present in the pump chamber after the end of the afterburner operation, that a line (239) is connected to the pump (43) via the control slide (71) to provide lubrication the pump when the engine is in operation. Considered publications: German Auslegeschriften Nos.1055 299, 1040 848, 1030 108, 1020 493, 1009 440; Swiss patents Nos. 325 968, 287 669, 286 977; U.S. Patent No. 2,280,835.