DE1751852C

DE1751852C - Fuel control device for gas turbine engines

Info

Publication number: DE1751852C
Application number: DE19681751852
Authority: DE
Inventors: Joseph Lewis Baie D'urfe Quebec Bloom (Kanada)
Original assignee: Joseph Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Filing date: 1968-08-08
Publication date: 1973-08-09

Description

2. Brennstoffregeleinrichtung nach An- 25 Nockenfläche liegende Nockenfläche angeordnet, mit spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nok- der ein zweiter Nockenstößel zusammenwirkt, der kenfläche (18) bezüglich der Mittelachse (22) am anderen Ende der Feder abgestützt in der Fühdiametral gegenüberliegend auf einem schwenk- rung gleitbar gelagert ist. Mit dieser Ausgestaltung baren Hebel (21) eine zweite auf demselben der Erfindung ist es möglich, der Feder eine geKreis wie die erste Nockenfläche (18) liegende 30 wünschte Vorspannung, z.B. zur Einstellung des Nockenfläche (20) angeordnet ist, mit der ein Leerlaufs, zu geben.2. Fuel control device arranged after cam surface lying cam surface, with Claim 1, characterized in that the cam cooperates with a second cam follower which kenfläche (18) with respect to the central axis (22) at the other end of the spring supported in the guide diametral is slidably mounted on a pivot on the opposite side. With this configuration ble lever (21) a second on the same of the invention, it is possible to give the spring a geKreis like the first cam surface (18) lying 30 desired preload, e.g. to adjust the Cam surface (20) is arranged to give an idle.

zweiter Nockenstößel (Rolle 28) zusammenwirkt, Um auch Betriebskenngrößen bei der Brennstoff-second cam follower (roller 28) cooperates in order to also operate parameters in the fuel

der an dem anderen Ende der Feder (26) abge- regeleinrichtung zu berücksichtigen, ist nach einemthe regulating device at the other end of the spring (26) has to be taken into account according to a

stützt im Führungsstück (Hülse 23) gleitbar gela- weiteren Vorschlag der Erfindung der Hebel in Ab-is supported in the guide piece (sleeve 23) so that it can slide.

gert ist. 35 hängigkeit von einer Betriebstemperatur der Gastur-device is. 35 dependence on an operating temperature of the gas turbine

3. Brennstoff regeleinrichtung nach An- bine schwenkbar.3. The fuel control device can be swiveled after the cabin.

spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel Trotz der verschiedenen Versiellmöglichkeiten anClaim 2, characterized in that the lever in spite of the various versal possibilities

(21) in Abhängigkeit von einer Betriebstempera- der Brennstoffregeleinrichtung bleibt die Linearität(21) The linearity remains as a function of an operating temperature of the fuel control device

tür der Gasturbine schwenkbar ist. zwischen der Verstellung des Bedienhebels und derdoor of the gas turbine is pivotable. between the adjustment of the operating lever and the

40 Verstellung des Steuerschiebers gewahrt.40 Adjustment of the control spool preserved.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einerIn the following the invention is based on a

^ Zeichnung näher erläutert.^ Drawing explained in more detail.

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffregelein- Hiernach hat der Verbindungshebel 14, der dieThe invention relates to a Brennstoffregelein- After that, the connecting lever 14, which has the

richtung für Gasturbinentriebwerke, insbesondere Kraft der Feder 26 auf den durch Fliehgewichte axialdirection for gas turbine engines, in particular force of the spring 26 on the axially by flyweights

von Flugzeugen, mit einem drehzahlgeregelten +5 verschiebbaren Steuerschieber des drehzahlgeregeltenof aircraft, with a speed-controlled +5 sliding control slide of the speed-controlled

Brennstoffventil, auf dessen axial verschiebbarem Brennstoffregelventils überträgt, an seinem unterenFuel valve, on whose axially displaceable fuel control valve transmits, to its lower

Steuerschieber Fliehgewichte und über einen Verbin- Ende eine gekrümmte Nockenfläche 18 auf einemControl slide flyweights and a curved cam surface 18 on a connecting end

dungshebel eine Gegenfeder einwirken, deren Vor- sich seitlich erstreckenden Arm 19.application lever act a counter spring, the front laterally extending arm 19.

spannung mittels eines Bedienhebels über ein Nok- Eine zweite Nockenfläche 20 ist auf einem Hebeltension by means of an operating lever via a cam A second cam surface 20 is on a lever

kengetriebe änderbar ist. 50 21 vorgesehen; die Nockenfläche 18 und 20 liegengearbox is changeable. 50 21 provided; the cam surfaces 18 and 20 lie

Bei einer bekannten Brennstoffeinrichtung dieser diametral entgegengesetzt auf einem Kreis mit derIn a known fuel device this diametrically opposite on a circle with the

Art (britische Patentschrift 892 857) ist die Gegenfe- Achse 22 als Mittelpunkt. Zwischen den beiden Nok-Art (British patent specification 892 857) is the Gegenfe- axis 22 as the center. Between the two

der in einer ortsfesten Hülse eingesetzt und die Hebel kenflächen 18 und 20 liegt eine um die Achse 22which is used in a stationary sleeve and the lever kenflächen 18 and 20 is one about the axis 22

des Nockengetriebes sind um ortsfeste Achsen dreh- schwenkbare Hülse 23, in der zwei von der Feder 26of the cam gear are sleeves 23 which are pivotable about stationary axes and in which two of the spring 26

bar gelagert. 55 auseinandergespreizte Kolben 24, 25 gleitbar gelagertstored in cash. 55 spread apart pistons 24, 25 are slidably mounted

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sind. Jeder Kolben 24, 25 trägt eine Rolle 27 bzw. Brennstoffregeleinrichtung für Gasturbinentrieb- 28, die mit der Nockenfläche 18 bzw. 20 zusammenwerke der eingangs genannten Art zu schaffen, bei wirken. Die Hülse 23 hat seitlich einen Arm 29 mit der zwischen der Bewegung des Bedienhebels und einer'Nockenfläche 30, auf die ein Nockenstößel in der zugemessenen Brennstoffmenge eine lineare Ab- 60 Form einer Rolle 31 einwirkt, die von einem Arm 32 hängigkeit besteht. Die lineare Abhängigkeit soll getragen wird; dieser ist mittels eines Bedienhebels auch dann noch gegeben sein, wenn das Nockenge- 34 um eine Achse 33 schwenkbar. Der Arm 32 trägt triebe zusätzlich von Betriebskenngrößen verstellbar weiterhin eine federbelastete Gegenrolle 35 für den ist. Arm 29. Der Hebel 21 ist auf der Verlängerung einesThe invention has for its object to be a. Each piston 24, 25 carries a roller 27 or Fuel control device for gas turbine engines 28 which cooperate with cam surfaces 18 and 20, respectively of the type mentioned at the outset to have an effect. The sleeve 23 has an arm 29 on the side between the movement of the operating lever and a cam surface 30 on which a cam follower in the metered amount of fuel is acted on by a linear representation of a roller 31 which is supported by an arm 32 dependency exists. The linear dependency should be borne; this is by means of a control lever also be given when the cam 34 is pivotable about an axis 33. The arm 32 carries drive also adjustable from operating parameters continues to have a spring-loaded counter roller 35 for the is. Arm 29. The lever 21 is on the extension of a

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 65 einstellbaren Bolzens 36 des Teils 17 gelenkig gela-According to the invention, this object is achieved in an articulated manner by the adjustable bolt 36 of the part 17.

löst, daß ein Nockenstößel, der exzentrisch an der gert und hat an einer von dieser Lagerung entferntentriggers that a cam follower, which is eccentric to the device and has to be removed from this bearing

Nockenfläche eines am Verbindungshebel des Steu- Stelle eine Nockenfläche 37, auf die eine Rolle 38Cam surface of a cam surface 37 on the connecting lever of the control point on which a roller 38

erschiebers seitlich angeordneten Arms an einer Fe- einwirkt. Diese ist auf einem Ende eines Arms 39 ge-slider laterally arranged arm acts on a Fe. This is on one end of an arm 39

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lagert, der zwischen seinen Enden auf der Verlängerung eines weiteren einstellbaren Bolzens 40 gelenkig gelagert ist. Das andere Annende trägt eine weitere Rolle 41, auf die ein Nocken 42 einwirkt Dieser ist z. B. mittels eines Motors schwenkbar, und zwar auf Grund eines Signals, das auf eine Betriebskenngröße anspricht, und zwar in diesem Fall auf die Temperatur im Strahlrohr der Turbine. Durch Einstellung des Bolzens 40 und damit des Arms 39 wird die Vorspannung der Feder 26 auf den Verbindungshebel 14 über den Arm 19 geändert und damit der Fliehkraftregler verstellt.which is articulated between its ends on the extension of a further adjustable bolt 40 is stored. The other end carries a further roller 41 on which a cam 42 acts z. B. pivotable by means of a motor, based on a signal that is based on an operating parameter responds, in this case to the temperature in the jet pipe of the turbine. By setting the Bolt 40 and thus the arm 39 is the preload of the spring 26 on the connecting lever 14 Changed via the arm 19 and thus adjusted the governor.

Die Rolle 27 erteilt dem Arm 19 über die Nokkenfläche 18 ein Drehmoment um die Achse 16. Mittels des Bolzens 36 kann die Vorspannung so gestellt werden, daß die Brennstofförderung auf dem Wert für Leerlauf bleibt Die Rolle 28 liegt an der Nokkenfläche 20 an einer Stelle an, die mit der Achse des Bolzens 36 fluchtet, so daß eine Schwenkung des Arms 39 keinen Einfluß auf die von der Feder 26 ao ausgeübte Kraft hat.The roller 27 gives the arm 19 a torque about the axis 16 via the cam surface 18 of the bolt 36, the preload can be set so that the fuel delivery to the value remains for idle The roller 28 rests on the cam surface 20 at a point that is aligned with the axis of the bolt 36 is aligned, so that a pivoting of the arm 39 has no effect on the spring 26 ao exerted force.

Wenn der Flugzeugführer die Turbinendrehzahl vergrößern will, bewegt er den Bedienhebel 34 entgeeengesetzt zur Uhrzeigerrichtung. Dadurch werden über Rollen 31, 35 der Arm 32 und die Hülse 23 mit as den Rollen 27, 28 um die Achse 22 in der gleichen Richtung geschwenkt, wobei die Rolle 31 auf der Nockenfläche 30 abrollt. Das Profil der Nockenfläche 30 ist so gestaltet, daß die Brennstoffzufuhr in linearer Abhängigkeit von der Schwenkbewegung desIf the pilot wants to increase the turbine speed, he moves the operating lever 34 in the opposite direction clockwise. As a result, the arm 32 and the sleeve 23 with as the rollers 27, 28 pivoted about the axis 22 in the same direction, the roller 31 on the Cam surface 30 rolls. The profile of the cam surface 30 is designed so that the fuel supply in linear dependence on the swivel movement of the

Bedienhebels steht.Control lever is.

Durch die Schwenkbewegung der Hülse 23 bewegt sich die Rolle 27 entlang der Nockenfläche 18; dadurch vergrößert sich das Drehmoment um die Achse 16 und damit die Gegenki-aft der Fliehgewichte 9. Das ergibt so lange eine Erhöhung des Brennstoff Zuflusses und der Turbinendrehzahl, bis die Kraft der Feder 26 durch eine, neue Kraft der Fliehgewichte ausgeglichen und dadurch der Verbindungshebel 14 wieder in seine Ausgangslage bewegtThe pivoting movement of the sleeve 23 causes the roller 27 to move along the cam surface 18; this increases the torque about the axis 16 and thus the counter-force of the flyweights 9. This results in an increase in the fuel flow and the turbine speed until the force of the spring 26 is balanced by a new force of the flyweights and thereby the connecting lever 14 moved back to its original position

wird.will.

Eine Temperaturänderung im Strahlrohr bewirkt eine Schwenkbewegung des Nockens 42, wodurch sich die Lage des Hebels 21 ändert. Dadurch ändert sich auch die von der Feder 26 ausgeübte Kraft und nach Wiederherstellung des Gleichgewichtsstands auch die von den Fliehgewichten ausgeübte Kraft.A temperature change in the jet pipe causes a pivoting movement of the cam 42, as a result of which the position of the lever 21 changes. This also changes the force exerted by the spring 26 and after restoring equilibrium, also the force exerted by the flyweights.

Die Bewegungen am beschriebenen Regler sind so klein, daß die Nockenflächen 18 und 20 selten wesentlich aus ihrer konzentrischen Lage herauskommen. Das ist wünschenswert, weil dadurch der Reibungswiderstand bei einer Schwenkbewegung der Rollen 27, 28 entlang der Flächen 18 bzw. 20 minimal ist.The movements on the controller described are so small that the cam surfaces 18 and 20 are seldom significant get out of their concentric position. This is desirable because it reduces frictional resistance minimal when the rollers 27, 28 pivot along the surfaces 18 and 20, respectively is.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 which is supported, is slidably mounted in a guide pivotable about a transverse patent claims center axis, the cam surface lying on a circle,

1. Fuel control device for gas turbines - the center of which is driven together with the central axis, especially of aircraft, with 5 falls, and that the guide to pivot around a speed-controlled fuel valve, on its central axis has a side arm ^ with its axially displaceable control slide that of the operating lever via a cam follower to flyweights and interacts via a connecting lever.

a counter spring act, the bias of which in the fuel regulating means according to the invention of an operating lever via a cam direction, the adjustment on the operating lever is linear drive is changeable, thereby marked- transferred to the control slide of the fuel valve, that a cam follower (roller 27), gen. This is the force of the on the control slide overcome the eccentric on the cam surface (18) of an acting flyweight. A veram The connecting lever (14) of the control slide increases the size of the flyweights on the control side arranged arm (19) on a spring 15 slider applied force acts in a (26) rests supported, in a to a transverse position of the control slide, which is from the existing central axis (22) pivotable guide counter spring is caught. Another Verstelstück (Sleeve 23) is slidably mounted, the young of the operating lever is then in spite of the Rückver-cam surface (18) lies on a circle, the position of the control spool again linearly on the Transfer the center point together with the central axis (22) - ao control slide.

fäiit, and that the guide piece (23) has since- According to an advantageous embodiment of the invention

The arm (29) is used to operate the cam surface with respect to the central axis

lever (34) via a cam follower (roller 31) diametrically opposite on a pivotable

cooperates. Lever a second one on the same circle as the first