DE1940174C3 - Control system for gas turbine engines with separate power turbine - Google Patents

Control system for gas turbine engines with separate power turbine

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DE1940174C3 DE19691940174 DE1940174A DE1940174C3 DE 1940174 C3 DE1940174 C3 DE 1940174C3 DE 19691940174 DE19691940174 DE 19691940174 DE 1940174 A DE1940174 A DE 1940174A DE 1940174 C3 DE1940174 C3 DE 1940174C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Regelanlage für Gasturbinentriebwerke mit getrennter Arbeitsturbine, mit einem vom Brennstoffdruck beeinflußten Brennstoffregelventil und mit einer ersten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung, durch deren Kolbenstange mittels eines Hebels die E'.ntrittsleitschaufeln der Arbeitsturbine verstellbar sind, wobei jene Kolbenstange noch über eine zweite Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung durch einen Bedienhebel steuerbar ist.The invention relates to a control system for gas turbine engines with a separate power turbine, with a fuel control valve influenced by the fuel pressure and with a first cylinder-piston adjusting device, the E'.ntrittsleitschaufeln of the power turbine can be adjusted by means of a lever with its piston rod are, with that piston rod still via a second cylinder-piston adjusting device through a Control lever is controllable.

Eine derartige Regelanlage ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 426 322 bekannt. Bei dieser bekannten Regelanlage, bei der die Veränderung der Schaufelstellung der Arbeitsturbine eine Änderung der Leistungsverteilung zwischen Verdichterturbine und Arbeitsturbine zur Folge hat, ist es wünschenswert, die Temperatur im Brennraum auf einen Höchstwert über den gesamten Bereich der Laufdrehzahlen hinwegzuhalten. Dazu reicht es nicht aus, allein die Brennstoffzufuhr zu erhöhen, da die Temperatur des Brennraums nicht über die des bestehenden Höchstwerts angehoben werden kann. Bei dieser bekannten Anlage ist damit bei derjenigen Höchstnutzlast, die durch die höchstzulässige Gastemperatur bei bestimmter Drehzahl gegeben ist, nicht immer ein optimales Beschleunigungsvermögen gewährleistet.Such a control system is from the German Offenlegungsschrift 1 426 322 known. In this known control system in which the change in the blade position the power turbine a change in the power distribution between the compressor turbine and the power turbine As a result, it is desirable to keep the temperature in the combustion chamber to a maximum above withstand the full range of running speeds. It is not enough to just add fuel to increase, since the temperature of the combustion chamber is not raised above that of the existing maximum value can be. In this known system is so in those maximum payload, which by the maximum permissible gas temperature is given at a certain speed, not always an optimal acceleration capacity guaranteed.

Aufgabe der Erfindung ist es, Regelanlagen für derartige Gasturbinentriebwerke mit getrennter Arbeitsturbine derart zu verbessern, daß auch bei durch die höchstzulässige Gastemperatur bei bestimmter Drehzahl gegebene Höchstnutzlast ein gutes Beschleunigungsvermögen gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kolbenstange der zweiten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung über ein Kurventeil an der Kolbenstange der ersten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung deren Hub begrenzend angreift und mittels eines Steuerventils einen auch vom Betriebszustand des Triebwerks abhängigen, zwischen Drosselglied und Stellglied des Brennstoffregelventils anliegenden Steuermitteldruck steuert, und daß diese erste Stelleinrichtung durch einen in jener zweiten Stelleinrichtung gebildeten Steuerflüssigkeitsdruck betätigbar ist.The object of the invention is to improve control systems for such gas turbine engines with a separate power turbine in such a way that even with the maximum permissible gas temperature at a certain speed given maximum payload a good acceleration capacity is guaranteed. This object is achieved according to the invention in that the piston rod of the second cylinder-piston adjusting device via a cam on the piston rod of the first cylinder-piston adjusting device whose stroke engages limiting and by means of a control valve a dependent also on the operating state of the engine, between Throttle member and actuator of the fuel control valve controls applied control medium pressure, and that this first adjusting device can be actuated by a control fluid pressure formed in that second adjusting device is.

Durch diese erfindungsgemäße Anlage wird der Beschleunigungsvorgang im Bereich höchstzulässiger Gastemperatur derart beherrscht, daß die höchstzulässige Leistungsausbeute erreicht wird. Zur Beschleunigung wird zunächst die Gastemperatur in der Brenn-This system according to the invention makes the acceleration process in the range of the highest admissible gas temperature so controlled that the highest admissible Power output is achieved. To accelerate the gas temperature in the combustion

kammer herabgesetzt und gleichzeitig die Durchsatzmenge des Arbeitsmittels durch weiteres öffnen der £intrittsleitschaufeln der nachgeschalteten, getrennten Arbeitsturbine über einen Drehzahlregler vergrößert, so daß Leistung und Drehzahl von Verdienter- und Arbeitsturbine erhalten bleiben. Danach wird die Brennstoffzufuhr derart erhöht, daß wieder die hochstzulässige Temperatur erreicht wird, wobei der Drehzahlregler die für den neuen Beharrungszustand erforderliche Stellung der Leitschaufeln einstellt.chamber and at the same time the throughput of the work equipment by further opening the inlet guide vanes of the downstream, separate The power turbine is enlarged by means of a speed controller, so that the power and speed of the deserving and power turbine remain. Then the fuel supply is increased so that again the highest permissible Temperature is reached, with the speed controller the required for the new steady state Adjusts the position of the guide vanes.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigtEmbodiments of the invention are shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Regelanlage für ein Gasturbinentriebwerk, F i g. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a control system for a gas turbine engine,

Fig-2 eine Variante einer Einzelheit in schematischer Darstellung,Fig. 2 shows a variant of a detail in schematic form Depiction,

F i g. 3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,F i g. 3 is a schematic representation of another Embodiment of the invention,

pig 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung undpig 4 is a schematic representation of another Embodiment of the invention and

F i g. 5 b's 8 schematische Darstellungen von Brennstoff-Regelanlagen, die für die in F i g. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiele verwendet werden können.F i g. 5b ' s 8 schematic representations of fuel control systems which are used for the in F i g. 3 and 4 shown embodiments can be used.

Die in F i g. 1 gezeigte Anlage ist zur Verwendung in Verbindung mit einem Gasturbinentriebwerk für ein Straßenfahrzeug vorgesehen.The in F i g. 1 is for use in Intended for connection to a gas turbine engine for a road vehicle.

Die grundsätzlichen Größen der Steueranlage sind die Turbinendrehzahl a, der Druck b an der Ansaugseite des Verdichters der Turbine, der Ausgangsdruck c des Verdichters und die Stellung d eines Bedienhebels (Gaspedal) zur Drosselregelung.The basic parameters of the control system are the turbine speed a, the pressure b on the suction side of the compressor of the turbine, the output pressure c of the compressor and the position d of an operating lever (accelerator pedal) for throttle control.

Ein Gaspedal 10 ist einer Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung It zugeordnet, wobei das Gaspedal 10 eine mechanische Eingangsbewegung eines Ventilglieds 12 dieser Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung bewirkt. Die Stelleinrichtung besteht im Prinzip aus einem Hydraulik-Zylinder 31c, in dem sich ein Kolben befindet. Das Ventilglied 12 wirkt mit einem Sitz zusammen, der durch das Ende der Kolbenstange der Einrichtung gebildet wird. Die Kolbenstange ist dabei rohrförmig ausgebildet. Der Kolben wird durch eine Feder 13 in einer solchen Richtung vorgespannt, daß er bestrebt ist, vom Ventilglied 12 wegzuwandern. Unter Druck stehende Flüssigkeit wird in das eine Ende des Zy'inders durch eine Druckleitung 14 über eine Drossel 15 und in das andere Ende über eine Drossel 16 eingeleitet. Dieses andere Ende des Zylinders weist einen Auslaß 17 auf; die Abflußleitung 18, die sich durch die Kolbenstange erstreckt, ist über ein flexibles Verbindungsstück 19 mit einer Ablaufleitung 20 verbunden. Im Gleichgewichtszustand fußt also Flüssigkeit kontinuierlich durch die Drossel 16 zum anderen Ende des Zylinders und durch dis Abflußleitung 18 in der Kolbenstange. Der Druck in diesem anderen Ende des Zylinders hängt vom Abstand des Ventilglieds 12 vom Kolben ab; für jede Stellung des Ventilglieds 12 gibt es eine entsprechende Stellung des Kolbens, derart, daß der Druck im anderen Ende des Zylinders ausreicht, um den Druck auszugleichen, mit dem das eine Ende des Zylinders beaufschlagt ist, wobei die Wirkung der Feder 13 berücksichtigt ist. Wenn das Gaspedal 10 niedergedrückt wird, wandert das Ventilglied 12 vom Kolben weg, so daß dei Druck im anderen Ende des Zylinders sofort abfällt. Das führt dazu, daß sich der Kolben so lang in Richtung auf das Ventilglied 12 bewegt, bis er eine neue Soll-Stellung erreicht, bei der das Gleichgewicht wieder hergestelltAn accelerator pedal 10 is assigned to a cylinder-piston adjusting device It, the accelerator pedal 10 being a causes mechanical input movement of a valve member 12 of this cylinder-piston adjusting device. the The actuating device consists in principle of a hydraulic cylinder 31c in which a piston is located. That Valve member 12 cooperates with a seat formed by the end of the piston rod of the device will. The piston rod is tubular. The piston is by a spring 13 in a biased in such a direction that it tends to migrate away from the valve member 12. Under pressure Liquid is fed into one end of the cylinder through a pressure line 14 via a throttle 15 and into the other end initiated via a throttle 16. This other end of the cylinder has an outlet 17; the drain line 18, which extends through the piston rod, is via a flexible connecting piece 19 with a drain line 20 connected. In the state of equilibrium, liquid flows continuously through the Throttle 16 to the other end of the cylinder and through the drain line 18 in the piston rod. The pressure in this other end of the cylinder depends on the distance between the valve member 12 and the piston; for every position of the valve member 12 there is a corresponding position of the piston, such that the pressure in the other end of the cylinder is sufficient to compensate for the pressure applied to one end of the cylinder, the effect of the spring 13 is taken into account. When the accelerator pedal 10 is depressed, it wanders the valve member 12 away from the piston, so that the pressure in the other end of the cylinder drops immediately. Leading to the fact that the piston moves so long in the direction of the valve member 12 until it reaches a new target position achieved at which the equilibrium is restored

ist. Die Drossel 15 verzögert die Bewegung des Kolbens. Damit herrscht während der Bewegung des Kolbens ein Minderdruck im AusIlB 17, der Druck steigt aber wieder, wenn der Kolben seine neue Stellung erreicht. is. The throttle 15 delays the movement of the piston. This prevails during the movement of the piston a reduced pressure in AusIlB 17, the pressure rises but again when the piston reaches its new position.

Wenn das Ventilglied 12 sich dem Kolben nähert, steigt der Druck im anderen Ende des Zylinders, so daß sich der Kolben vom Ventilglied 12 wegbewegt.As the valve member 12 approaches the piston, the pressure in the other end of the cylinder increases, so that the piston moves away from the valve member 12.

Zur Verstellung der Eintrittsleitschaufeln der Arbeitsturbine ist eine Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 21 vorgesehen. Dieser Mechanismus weist einen Zylinder 22 mit einem Kolben auf, dessen Kolbenstange 23 mit einem Hebel 24 gekoppelt ist, der den Schaufel-Verstellmechanismus betätigt (der nicht im einzelnen gezeigt ist). Die Bewegung der Kolbenstange 23 wird durch ein Kurventeil 25 begrenzt, das mit der Kolbenstange der Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 11 gekoppelt ist. Dieses Kurventeil hat ein Gleichdrehzahl-Profil 25a und ein Beschleunigungsprofil 25b. Der Kolben des Zylinders 22 wird durch eine Feder 26 in diesem derart vorgespannt, daß der Profiltaster 27 an das Beschleunigungsprofil 25b angedrückt wird. Die Kammer im Zylinder 22 auf der Seite des Kolbens, der beaufschlagt werden müßte, um ihn in der gleichen Richtung wie die 2< Feder 26 zu drücken, ist mit der Ablaufleilung 20 verbunden. Zur Steuerung der Druckbeaufschlagung auf die gegenüberliegende Seite des Kolbens ist ein Vorsteuerventil 28 vorgesehen. Der Schieber 29 dieses Ventils ist durch eine Feder 30 in eine solche Stellung vorgespannt, daß die Kammer der anderen Seite des Kolbens 22 mit der Ablaufleitung 20 verbunden ist. Der Schieber 29 ist jedoch gegen seine Vorspannung durch einen Druck bewegbar, mit dem er vom Auslaß 17 der Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 11 beaufschlagt wird. Während des normalen Gleichdrehzahllaufs der Turbine liegt der Schieber 29 durch diesen Druck an einem Anschlag 30 innerhalb des Vorsteuerventils 28 an, so daß die Kammer der anderen Seite des Kolbens nicht mit der Ablaßleitung 20 sondern mit der Druckleitung 14 verbunden ist. Wenn sich das Vorsteuerventil in diesem Zustand befindet, bewegt sich der Kolben der Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 22 gegen die Vorspannung der Feder, so daß sich der Profilabtaster 27 an das Gleichdrehzahlprofil 25a des Kurventeils anlegt. Die dargestellte Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 21 weist ebenfalls einen Arbeitszylinder 31 b zur Verstellung der Schwenkachse des Hebels 24 auf; dadurch wird eine unabhängige Verstellung der Schaufeln entsprechend der Drehzahl einer Antriebswelle erhalten. die von der Turbine angetrieben ist, und ein Turbinenbremsen ermöglicht. Die Zufuhr von Hydraulik-Flüssigkeit in diesen Arbeitszylinder 31b wird durch ein Ventil 32 geregelt, das während des Gleichdrehzahllaufs der Turbine durch eine Feder 33 in einem teilweise ge-S5 schlossenen Zustand gehalten wird. Dieses Ventil wird durch Angreifen des Kurventeils 25 an einem Stift geöffnet, wenn das Gaspedal 10 freigegeben wird. Der Kolben des Arbeitszylinders 31b wird durch eine Feder 36 derart in eine Endlage gedruckt, daß für jede Stellung der Kolbenstange 23 die Schaufeln so weit wie inöglich von ihrer voll geöffneten Stellung entfernt sind. Eine Bewegung des Kolbens des Arbeitszylinders 31b gegen die Federvorspannung kann die Schaufeln in ihre voll geöffnete Stellung oder über die hinaus ir Bremsstellung bewegen. Eine Kammer im Arbeitszylinder 31b auf einer Seite des Kolbens, die mit Druck be aufschlagt werden muß, um die Schaufeln in Richtung auf ihre offene Stellung zu bewegen, ist direkt mit deiA cylinder-piston adjusting device 21 is provided for adjusting the inlet guide vanes of the power turbine. This mechanism comprises a cylinder 22 with a piston, the piston rod 23 of which is coupled to a lever 24 which actuates the blade adjustment mechanism (which is not shown in detail). The movement of the piston rod 23 is limited by a cam part 25 which is coupled to the piston rod of the cylinder-piston adjusting device 11. This curve part has a constant speed profile 25a and an acceleration profile 25b. The piston of the cylinder 22 is prestressed in this by a spring 26 in such a way that the profile button 27 is pressed against the acceleration profile 25b. The chamber in the cylinder 22 on the side of the piston which would have to be acted upon in order to push it in the same direction as the spring 26 is connected to the drainage line 20. A pilot valve 28 is provided to control the pressurization on the opposite side of the piston. The slide 29 of this valve is biased by a spring 30 into such a position that the chamber on the other side of the piston 22 is connected to the drain line 20. The slide 29 can, however, be moved against its bias by a pressure with which it is acted upon from the outlet 17 of the cylinder-piston adjusting device 11. During normal running of the turbine at constant speed, this pressure causes the slide 29 to rest against a stop 30 within the pilot valve 28, so that the chamber on the other side of the piston is not connected to the drain line 20 but to the pressure line 14. When the pilot valve is in this state, the piston of the cylinder-piston adjusting device 22 moves against the bias of the spring, so that the profile scanner 27 rests on the constant speed profile 25a of the cam part. The illustrated cylinder-piston adjusting device 21 also has a working cylinder 31 b for adjusting the pivot axis of the lever 24; independent adjustment of the blades according to the speed of a drive shaft is thereby obtained. which is driven by the turbine and enables turbine braking. The supply of hydraulic fluid to this working cylinder 31b is regulated by a valve 32 which is kept in a partially closed state by a spring 33 while the turbine is running at constant speed. This valve is opened by engaging the cam part 25 on a pin when the accelerator pedal 10 is released. The piston of the working cylinder 31b is pressed into an end position by a spring 36 in such a way that for each position of the piston rod 23 the blades are as far as possible from their fully open position. Movement of the piston of the working cylinder 31b against the spring preload can move the blades into their fully open position or beyond the braking position. A chamber in the working cylinder 31b on one side of the piston, which must be subjected to pressure in order to move the blades towards their open position, is directly connected to the dei

Ausgangsseite des Ventils 32 verbunden. Die Kammer auf der anderen Seite des Kolbens ist mit der Auslaßseite des Ventils 32 über eine Drossel 37 und ferner mit einem drehzahlempfindlichen Abflußventil 38 verbunden, das bei einer Soll-Drehzahl der von der Arbeitsturbine angetriebenen Antriebswelle zu öffnen beginnt. Wenn das Abflußventil 38 geschlossen ist, erfolgt eine gleichmäßige Druckbeaufschlagung der gegenüberliegenden Seiten des Kolbens des Arbeitszylinders 316; der Kolben wird damit durch die Feder 36 in seiner Endslellung gehalten. Wenn sich das Abflußventil 38 jedoch zu öffnen beginnt, fließt Flüssigkeit durch die Drossel 37, wodurch eine Druckdifferenz an den beiden Seiten des Kolbens 316 hervorgerufen wird. Der Kolben wird bewegt, wenn die Druckdifferenz die auf den Kolben ausgeübte Federvorspannung überwindet. Es versteht sich, daß das Ventil 32 in teilweise geschlossenem Zustand den Strom durch die Drossel 37 drosselt, so daß die Drehzahl der Antriebswelle, bei der der Druckabfall ausreicht, um den Kolben zu bewegen, während eines Normallaufs höher ist als während des Leerlaufs.Output side of the valve 32 connected. The chamber on the other side of the piston is with the outlet side of the valve 32 via a throttle 37 and also connected to a speed-sensitive drain valve 38, which begins to open at a target speed of the drive shaft driven by the power turbine. When the drain valve 38 is closed, there is a uniform pressurization of the opposite Sides of the piston of the working cylinder 316; the piston is thus by the spring 36 in his Final position held. However, when the drain valve 38 begins to open, liquid will flow through it Throttle 37, whereby a pressure difference is created on the two sides of the piston 316. The piston is moved when the pressure difference overcomes the spring preload on the piston. It it goes without saying that the valve 32, when partially closed, throttles the flow through the throttle 37, so that the speed of the drive shaft at which the pressure drop is sufficient to move the piston, is higher during normal running than during idling.

Die Zufuhr von Brennstoff zu den Brennern 39 der Turbine wird durch ein Brennstoffregelventil 40 bestimmt, das' den Überlauf von Brennstoff von der Druckseite einer Pumpe 41 regelt. Eine solche Regelung erfolgt durch ein Drosselglied 42, das mit einer Düse 43 zusammenwirkt. Das Drosselglied 42 wird durch eine Feder 44 in Richtung auf die Düse 43 gedrückt. Ein mit dem Drosselglied 42 verbundenes membranenförmiges Stellglied 45 trennt die Kammer 46, die mit einer Zapfstelle von der Ansaugseite des Verdichters verbunden ist, von einer Kammer 47, die über eine Drossel 48 mit einer Zapfstelle an der Druckseite des Verdichters verbunden ist.The supply of fuel to the burners 39 of the turbine is determined by a fuel control valve 40, that 'regulates the overflow of fuel from the pressure side of a pump 41. Such a scheme takes place through a throttle member 42 which interacts with a nozzle 43. The throttle member 42 is pressed by a spring 44 in the direction of the nozzle 43. A membrane-shaped one connected to the throttle member 42 Actuator 45 separates the chamber 46, which has a tapping point, from the suction side of the compressor is connected by a chamber 47, which is connected via a throttle 48 to a tap on the pressure side of the Compressor is connected.

Die Drossel 48 bildet einen Teil eines Luftpotentiomctcrs, dessen anderer Teil durch eine Düse 49 in einer Brennstoff-Hilfsregeleinrichtung 50 gebildet ist. Der Luftstrom von der Düse 49 wird durch ein DrosselgliedThe choke 48 forms part of an air potentiometer, the other part of which is formed by a nozzle 49 in an auxiliary fuel control device 50. Of the Air flow from nozzle 49 is through a throttle member

51 geregelt, auf den an einem Ende ein Drehzahlregler51 regulated, on which a speed controller at one end

52 einwirkt, der von der Turbine angetrieben ist. Auf das andere Ende des Drosselgliedes 51 wirkt eine Feder 53 ein, die über einen Lenker 54 mit der Kolbenstange der Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 11 verbunden ist. Die Düse 49 wird durch eine Zunahme in der Drehzahl der Turbine oder durch eine Abnahme in der Kraft geöffnet, die auf das Drpsselgiied 51 durch die Feder 53 ausgeübt wird, und zwar als Folge einer Bewegung der Kolbenstange der Einrichtung 11, wenn das Gaspedal 10 hochgelassen wird.52 acts, which is driven by the turbine. A spring acts on the other end of the throttle member 51 53, which is connected to the piston rod of the cylinder-piston adjusting device 11 via a link 54 is. The nozzle 49 is caused by an increase in the speed of rotation of the turbine or by a decrease in the Opened force which is exerted on the pressure element 51 by the spring 53, namely as a result of a movement the piston rod of the device 11 when the accelerator pedal 10 is released.

Während eines normalen Gleichdrehzahllaufs befinden sich Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 11 und Brennstoff-Hilfsregeleinrichtung 50 im Gleichgewichtszustand, so daß die den Brennern 39 zugeführte Brennstoffmenge gerade ausreicht, um die von der Stellung des Gaspedals 10 abhängige Drehzahl aufrechtzuerhalten. Die Stellung der Schaufeln wird durch die Stellung des Pedals 10 bestimmt, wobei der Profilabtaster 27 an der Kolbenstange 23 am Kurvenprovil 25a anliegt.During normal running at the same speed, there are cylinder-piston actuating devices 11 and 11 Auxiliary fuel control device 50 in the equilibrium state, so that the amount of fuel supplied to the burners 39 is just sufficient to remove that from the position the accelerator pedal 10 dependent speed to maintain. The position of the blades is determined by the position of the pedal 10 is determined, the profile sensor 27 resting on the piston rod 23 on the curve profile 25a.

Beim Niederdrücken des Pedals 10 zur Erhöhung der Drehzahl fällt der Druck am Auslaß 17 unmittelbar von dem zuvor vorhandenen Wert ab, so daß der Schieber 29 durch seine Federvorspannung in die dargestellte Lage bewegt wird. Die Feder 26 bewirkt dann ein Öffnen der Schaufeln. Inzwischen bewegt sich die Kolbenstange der Einrichtung 11 nach links gemäß Blickrichtung in der Zeichnung, so daß eine zunehmende Kraft durch die Feder 53 auf das Drosselglied 51 ausgeübt wird, wodurch die Düse 49 teilweise geschlossen wird. Ein Druckanstieg in der Kammer 47 bewirkt eine Verringerung der Brennstoffmenge, die vom Auslaß der Pumpe 41 ausströmt, so daß zusätzlicher Brennstoff den Brennern 39 zugeführt wird, wodurch sich die Drehzahl der Turbine erhöht. Wenn der Kolben der Einrichtung 11 seinen neuen Gleichgewichtszustand erreicht, steigt der Druck am Auslaß 17 wieder, so daß der Ventilschieber 29 gegen seine Federvorspannung zurückbewegt wird, wodurch Druck zur Einrichtung 21 gelassen und damit die Schaufeln in die neue, durch das Kurvenprofil 25a bestimmte Stellung gebracht werden. Das dargestellte Beispiel weist ferner einen Drehzahl-Grenzregler für die Antriebswelle in Form eines drchzahlabhängigen Abflußventils 55 auf, das dem drehzahlabhängigen Abflußventil 38 ähnlich ist. Das Ventil 55 läßt von der Drossel 48 bemessene Luft ab, wodurch der Druck in der Kammer 47 abgesenkt wird, wenn die Drehzahl der Antriebswelle über einen Sollwert ansteigt. When the pedal 10 is depressed to increase the speed, the pressure at the outlet 17 drops immediately the previously existing value, so that the slide 29 by its spring preload in the illustrated Location is moved. The spring 26 then causes the blades to open. The piston rod is now moving the device 11 to the left according to the direction of view in the drawing, so that an increasing force is exerted by the spring 53 on the throttle member 51, whereby the nozzle 49 is partially closed. An increase in pressure in chamber 47 causes a decrease in the amount of fuel discharged from the outlet of the Pump 41 flows out, so that additional fuel is supplied to the burners 39, whereby the Turbine speed increased. When the piston of the device 11 reaches its new state of equilibrium, the pressure at the outlet 17 rises again, so that the valve slide 29 counteracts its spring bias is moved back, whereby pressure is released to the device 21 and thus the blades in the new, through the Curved profile 25a are brought into a certain position. The example shown also has a speed limit controller for the drive shaft in the form of a drchzahl-dependent drain valve 55, the speed-dependent drain valve 38 is similar. The valve 55 discharges air measured by the throttle 48, whereby the pressure in the chamber 47 is reduced when the speed of the drive shaft increases above a set point.

Die in F i g. 2 gezeigte Variante zeigt einen änderbaren Drehpunkt für den Hebel 154, der dem Hebel 54 der F i g. 1 entspricht. Der Hebel 154 hat einen Bogenschlitz 154a, in dem ein am Ende eines durch eine Temperaturmeßeinrichtung 156 schwenkbaren Arms 155 angebrachter Drehstift läuft. Diese Einrichtung spricht auf die Eingangstemperatur des Verdichters oder auf die Verbrennungstemperatur an.The in F i g. The variant shown in FIG. 2 shows a changeable fulcrum for the lever 154, which corresponds to the lever 54 the F i g. 1 corresponds. The lever 154 has an arc slot 154a in which an at the end of a temperature measuring device 156 pivoting arm 155 attached pivot pin runs. This facility speaks on the inlet temperature of the compressor or on the combustion temperature.

Als Alternativ-Anordnung zur Schaffung einer Abstimmung in Erwiderung auf die Eingangstemperatur des Verdichters können die Kurvenprofile 25a und 256 äußere dreidimensionale Profile auf einem zylindrischen Körper sein, der wie das Kurventeil 25 axial bewegbar ist, jedoch durch eine Temperatur-Meßeinrichtung auch drehbar ist. In diesem Fall werden zwei im Abstand angeordnete Abtaster an der Stange 23 an Stelle des einzigen Abtasters 27 vorgesehen.As an alternative arrangement to create a vote in response to the inlet temperature of the compressor, the curve profiles 25a and 256 be outer three-dimensional profiles on a cylindrical body which, like the cam part 25, is axially movable is, but can also be rotated by a temperature measuring device. In this case two im Spaced scanners are provided on the rod 23 in place of the single scanner 27.

In dem in Fig.3 gezeigten Ausführungsbeispiel betätigt das Gaspedel UO eine Stange 111 mit einem Ventilglied 112 an seinem Ende. Dieses stellt den Druck ein, mit dem der Hilfskolben 113 einer Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 114. 116 beaufschlagt wird. Dieser Kolben 113 hat einen Ventilsitz 114, mit dem das Ventilglied 112 zusammenwirkt Der Kolben 113 ist durch eine Feder 115 in eine außer Anlage am Ventilglied 112 wirkende Richtung vorgespannt. Die Enden eines Zylinders 116 der Stelleinrichtung sind über zwei Drosseln 117 bzw. 118 mit einer Hilfs-Druckmittelquelle verbun den. Das vom Ventilglied 112 und vom Sitz 114 gebilde te Ventil steuert den Ablauf vom Ende des Zylinder; 116, der der Drossel 118 zugeordnet ist. Der Druck it diesem letztgenannten Ende des Zylinders drückt dei Kolben in die gleiche Richtung wie die Feder 115. Dei Kolben 113 weist eine Kolbenstange auf, die beispiels weise gemäß der Darstellung durch eine Koppel un< eine drehbare Scheibe mit einem Hebel 119 verbundei ist, der einen mechanischen Eingang zu einem Steuer ventil 120 bildet, das außerdem einen mechanische) Eingang von einem Drehzahlregler 121 erhält, der vor Verdichter der Turbine angetrieben wird. Das Steuer ventil 120 wird im Gleichgewichtszustand gehaltei wenn die durch eine Feder 122 vom Hebel 119 darai ausgeübte Kraft durch die Kraft aufgehoben wird, di vom Drehzahlregler 121 ausgeübt wird, so daß sich da Steuerventil 120 in einem Gleichgewichtszustand fi jede Stellung des Hilfskolben IU befindet, wenn de Verdichter mit einer Soll-Drehzahl läuft, die der dt Stellung des Kolbens 113 entspricht.In the embodiment shown in Figure 3 actuated the accelerator pedal UO a rod 111 with a valve member 112 at its end. This puts the pressure on a, with which the auxiliary piston 113 of a cylinder-piston adjusting device 114, 116 is acted upon. This Piston 113 has a valve seat 114 with which the valve member 112 cooperates. The piston 113 is through a spring 115 out of contact with the valve member 112 acting direction biased. The ends of a cylinder 116 of the actuating device are above two throttles 117 and 118 verbun with an auxiliary pressure medium source the. The formed by the valve member 112 and the seat 114 te valve controls the flow from the end of the cylinder; 116, to which the throttle 118 is assigned. The pressure it this latter end of the cylinder pushes the piston in the same direction as the spring 115. Dei Piston 113 has a piston rod, the example as shown by a coupling un < a rotatable disc is connected to a lever 119 which has a mechanical input to a rudder valve 120 forms, which also receives a mechanical) input from a speed controller 121, the front Turbine compressor is driven. The control valve 120 is held in the equilibrium state when the force exerted by a spring 122 from the lever 119 darai is canceled by the force, ie is exercised by the speed controller 121, so that the control valve 120 is in a state of equilibrium fi each position of the auxiliary piston IU is when de The compressor runs at a target speed that corresponds to the dt position of the piston 113.

Zur Verstellung der Leitschaufeln der Arbeitsturbine ist ein nicht im einzelnen beschriebener Mechanismus 123 vorgesehen, der durch eine Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 124 betätigt wird, wobei eine KolbenstangeFor adjusting the guide vanes of the power turbine a mechanism 123, not described in detail, is provided, which is operated by a cylinder-piston actuating device 124 is actuated, with a piston rod

125 Ausgangsteil ist. Diese ist mit einem in einem Zylinder 127 gleitbaren Kolben 126 verbunden. Der Kolben125 output part is. This is connected to a piston 126 that can slide in a cylinder 127. The piston

126 wird durch Federn 128 und 129 in eine Mittelstellung gespannt, in der er eine Mittelöffnung 130 im Zylinder 127 bedeckt. Die Enden des Zylinders 127 sind über Drossel 131 bzw. 132 mit der Hilfsdruckmittelquelle verbunden. Die Öffnung 130 ist über eine Drossel 133 mit einem Ventil 134 verbunden, das mit dem Ende des Zylinders 116 verbunden ist, an dem die Drossel 118 sitzt Dabei ist eine solche Anordnung vorgesehen, daß der Druck in den Enden des Zylinders 116 an die öffnung 130 angelegt wird, wenn sich die Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung im Gleichgewichtszustand befindet. Wenn der Druck in dem besagten Ende des Zylinders 116 abfällt, nimmt während der Beschleunigung das Ventil 134 den dargestellten Zustand ein, bei dem das Druckmittel von der öffnung 130 über die Drossel 133 und das Ventil 134 zum Ablauf fließt. Der Kolben126 is biased by springs 128 and 129 into a central position in which it has a central opening 130 in the cylinder 127 covered. The ends of the cylinder 127 are connected to the auxiliary pressure medium source via throttle 131 and 132, respectively tied together. The opening 130 is connected via a throttle 133 to a valve 134 which is connected to the End of the cylinder 116 is connected to which the throttle 118 is seated Here, such an arrangement is provided that the pressure in the ends of the cylinder 116 is applied the opening 130 is created when the cylinder-piston actuating device is in equilibrium. When the pressure in said end of the cylinder 116 drops, valve 134 assumes the illustrated state during acceleration, in which the pressure medium flows from the opening 130 via the throttle 133 and the valve 134 to the drain. The piston

126 weist ebenfalls eine Kolbenstange 135 auf, die einen Kanal enthält, der mit dem Ende des Zylinders126 also has a piston rod 135 which contains a channel that connects to the end of the cylinder

127 in Verbindung steht, an dem die Drossel 131 sitzt. Das Ende der Kolbenstange 135 hat ein Folge-Hilfsventil 136, das den Ausfluß von Druckmittel aus dem Kanal innerhalb der Kolbenstange 135 zum Abfluß steuert. Dieses Folge-Hilfsventil 136 wirkt mit einem dreidimensionalen Kurventeil 137 zusammen, das durch die Kolben 113 der Hilfseinrichtung drehbar und durch eine von der Temperatur an der Ansaugseite des Verdichters abhängige Einrichtung 138 axial verstellbar ist.127 is in communication, on which the throttle 131 is seated. The end of the piston rod 135 has a follower auxiliary valve 136, the outflow of pressure medium from the channel within the piston rod 135 to the drain controls. This follow-up auxiliary valve 136 acts with one three-dimensional curve part 137 together, which can be rotated by the piston 113 of the auxiliary device and through a device 138 dependent on the temperature on the suction side of the compressor is axially adjustable.

Wenn sich der Kolben 113 also im Gleichgewichtszustand befindet und der Druck im Ende des Zylinders 116, an dem die Drossel 118 sitzt, deshalb erhöht ist, dient das Ventil 134 dazu, die Öffnung 130 mit diesem Ende des Zylinders 116 zu verbinden, so daß auf den Kolben 126 eine verbleibende aufwärts gerichtete Kraft ausgeübt wird (gemäß F i g. 3). Die Bewegung des Kolbens 126 nach oben setzt sich deshalb also fort, bis das Folge-Hilfsventil 136 am dreidimensionalen Kurventeil 137 anliegt, dessen Stellung von der an der Saugseite des Verdichters herrschenden Temperatur und von der Stellung des Kolbens 113 abhängt. Die Leitschaufeln der Arbeiisturbine werden deshalb durch diese beiden Veränderlichen verstellt. Während der Beschleunigung fällt, wie bereits erwähnt, der Druck am Ende des Zylinders 116 ab, an dem die Drossel 1Ί8 sitzt, so daß das Ventil 134 die öffnung 130 mit dem Auslauf verbindet. Als Folge davon bewegt sich der Kolben 126 in eine festgelegte Mittelstellung, wodurch die Schaufeln der Arbeitsturbine geöffnet werden. Diese Änderung der Schaufelstellung geht schneller vonstatten als die Änderung der Stellung des Kolbens 113, der die Brennstoffzufuhr erhöht. Nach Erreichen der erforderlichen Drehzahl steigt der Druck im Ende des Zylinders 116, an dem die Drossel 118 sitzt, erneut an. so daß der Kolben 126 wieder nach oben in eine neue Stellung bewegt wird, die der geänderten Stellung des Kurventeils 137 entspricht.So when the piston 113 is in equilibrium is located and the pressure in the end of the cylinder 116, on which the throttle 118 is located, is therefore increased, the valve 134 serves to connect the opening 130 to this end of the cylinder 116, so that on the Piston 126 a remaining upward force is exerted (as shown in FIG. 3). The movement of the piston 126 is therefore continued upwards until the auxiliary valve 136 at the three-dimensional Curve part 137 is applied, the position of which depends on the temperature prevailing on the suction side of the compressor and depends on the position of the piston 113. The guide vanes of the working turbine are therefore through adjusts these two variables. As already mentioned, the pressure on the falls during acceleration End of cylinder 116, on which the throttle 1Ί8 is located, so that the valve 134 connects the opening 130 with the outlet. As a result, the piston 126 moves into a fixed central position, whereby the blades of the power turbine are opened. This change the vane position takes place faster than the change in the position of the piston 113, which the Fuel supply increased. After reaching the required speed, the pressure in the end of the cylinder increases 116, on which the throttle 118 is seated, starts again. so that the Piston 126 is moved back up to a new position that corresponds to the changed position of the cam part 137 corresponds.

Zum Bremsen der Turbine werden die Leitschaufeln der Arbeitsturbine in eine entgegengesetzte Stellung gebracht, und zwar unter Verwendung des Hilfsstellmechanismus 124. Zu diesem Zweck ist ein Hubmagnetventil 139 vorgesehen, das bei Erregung das untere Ende des Zylinders 127 direkt mit dem Auslauf und das obere Ende des Zylinders 127 direkt mit der Hilfsdruckmittelquelle verbindet. Der Kolben 126 wird deshalb über seine Mittelstellung hinaus nach unten bewegt. Das Hubmagnetventil 139 wird unter verschiedenen Bedingungen erregt. Einmal kann es zum absichtlichen Bremsen der Turbine erregt werden, wenn das Pedal 110 freigegeben wird, während sich das Fahrzeug in Bewegung befindet. Das wird durch einen Schalter 140 bewirkt, der sich schließt, wenn das Pedal freigegeben wird, sowie durch einen Schalter 141, der durchTo brake the turbine, the guide vanes of the power turbine are in an opposite position brought, using the auxiliary actuator mechanism 124. For this purpose, a solenoid valve 139 provided that when energized the lower end of the cylinder 127 directly with the outlet and the upper end of the cylinder 127 directly to the auxiliary pressure medium source connects. The piston 126 is therefore moved downward beyond its central position. The solenoid valve 139 is energized under various conditions. Once upon a time it can become deliberate Braking the turbine will be energized when the pedal 110 is released while the vehicle is moving is in motion. This is accomplished by a switch 140 that closes when the pedal is released is, as well as by a switch 141, which through

ίο einen Drehzahlregler 142 geschaltet wird, welcher von der Arbeitsturbine angetrieben wird und so eingerichtet ist, daß er öffnet, wenn sich die Arbeitsturbine in Ruhestellung befindet. Ein Schalter 143 am Kupplungspedal des Fahrzeugs, in dem die Turbine verwendet wird, kann dazu benutzt werden, das Hubmagnetventil 139 zu erregen, um die Schaufeln während des Umschaltens des Getriebes in Bremsstellung zu bringen. Schließlich kann ein vom Drehzahlregler 142 der Arbeitsturbine geschalteter Temperaturschalter 144 so angeordnet sein, daß er das Hubmagnetventil 139 erregt, wenn die Arbeitsturbine eine Solldrehzahl überschreitet. ίο a speed controller 142 is switched, which of the power turbine is driven and is set up so that it opens when the power turbine is in Is in rest position. A switch 143 on the clutch pedal of the vehicle in which the turbine is used can be used to energize the solenoid valve 139 to open the blades during the toggle to bring the transmission into braking position. Finally, a can from speed controller 142 of the power turbine switched temperature switch 144 be arranged so that it energizes the solenoid valve 139, when the power turbine exceeds a target speed.

In dem in Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Regelanlage in zwei Teile geteilt. Das Gaspedal 110 wirkt nun auf eine Feder 143, die auf einen Hebel 144 einwirkt, auf den ferner der Drehzahlregler 142 der Arbeitsturbine einwirkt. Der Hebel 144 weist ein Vcntilglied 145 auf, das über Drosseln 146 und 147 in Reihe mit der Hilfsdruckmittelquelle verbunden ist. Dieses Ventilglied 145 regelt eine zweite Stufe einer Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung mit einem Arbeitszylinder 148, dessen Kolben ist mit einem Hebel 119 über eine Koppel 149 änderbarer Länge verbunden, die auf die Ansaugtemperatur des Verdichters anspricht. Der Kolben des Arbeitszylinders 148 ist durch eine Feder in eine Richtung vorgespannt, bei der die Brennstoffzufuhr zur Turbine verringert wird. Das die Federvorspannung des Kolbens durch Druckbeaufschlagung unterstützende Ende des Arbeitszylinders 148 ist über Drossel 150 und 151 in Reihe mit der Hilfsdruckmittelquelle verbunden. Eine Auslaufverbindung über eine weitere Drossel 152 besteht zur Verbindung zwischen diesen beiden Drosseln 150 und 151. Das andere Ende des Zylinders ist zwischen die Drosseln 146 und 147 geschaltet. In the embodiment shown in Figure 4 is the control system divided into two parts. The accelerator pedal 110 now acts on a spring 143 which acts on a lever 144 acts on which the speed controller 142 of the power turbine also acts. The lever 144 has a valve member 145, which is connected in series with the auxiliary pressure medium source via throttles 146 and 147. This Valve member 145 regulates a second stage of a cylinder-piston adjusting device with a working cylinder 148, its piston is connected to a lever 119 via a coupling 149 of variable length, which is based on the intake temperature of the compressor responds. The piston of the working cylinder 148 is by a spring in a Direction biased to decrease fuel flow to the turbine. That is the spring preload The end of the working cylinder 148 supporting the piston by pressurization is via the throttle 150 and 151 connected in series with the auxiliary pressure medium source. One outlet connection via another Throttle 152 is for the connection between these two throttles 150 and 151. The other end of the cylinder is connected between the throttles 146 and 147.

Wenn sich die Anlage also im Gleichgewichtszustanc befindet, hält der Drehzahlregler 142 den Hebel 144 ir einer solchen Stellung, daß der Druck zwischen der Drosseln 146 und 147 den Druck zwischen den Dros sein 151 und 152 um die Federkraft überschreitet. Wäh rend der Beschleunigung schließt das Ventilglied 145 so daß der Druck zwischen den Drosseln 146 und 14; steigt und der Kolben deshalb nach rechts gemäß de Darstellung in F i g. 4 wandert, und zwar mit einer Ge schwindigkeit, die durch die Drossel 115 bestimmt wird Die Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 124 ist die gleiSo when the system is in equilibrium, the speed controller 142 holds the lever 144 ir such a position that the pressure between the throttles 146 and 147 the pressure between the throttles exceeding its 151 and 152 by the force of the spring. Weh At the end of the acceleration, the valve member 145 closes so that the pressure between the throttles 146 and 14; rises and the piston therefore moves to the right as shown in FIG. 4 wanders, with a Ge speed, which is determined by the throttle 115 The cylinder-piston actuator 124 is the same

ehe wie die in F i g. 3 gezeigte, das Ventil 134 ist jedocl durch ein Ventil 153 ersetzt, das einen Schieber IS aufweist, der vom Druckabfall an der Drossel 146 be aufschlagt wird. Im Gleichgewichtszustand ist de Druckabfall an der Drossel 146 derart, daß der Schic ber 154 in der dargestellten Stellung gehalten wird, b( der verhindert wird, daß Druckmittel aus der Öffnun 130 der Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 124 ström Während der Beschleunigung wird der Fluß durch di Drossel 146 gemindert, so daß der Druckabfall an die ser Drossel herabgesetzt wird. Der Schieber 154 war dert dann gemäß der Darstellung in Fig.4 nach liniebefore like that in Fig. 3 shown, the valve 134 is jedocl replaced by a valve 153, which has a slide IS, the pressure drop across the throttle 146 be is served. In the equilibrium state, the pressure drop across the throttle 146 is such that the Schic Via 154 is held in the position shown, b (which prevents pressure medium from flowing out of the opening 130 of the cylinder-piston adjusting device 124 flows During the acceleration, the flow is through di Throttle 146 reduced, so that the pressure drop to the this throttle is reduced. The slide 154 was then changed according to the illustration in FIG

509644/S509644 / S

und verbindet die Öffnung 130 über die Drossel 133 mit dem Auslauf.and connects the opening 130 via the throttle 133 to the outlet.

In dem in Fig.4 gezeigten Beispiel ist das Kurventeil eine Kurvenscheibe 155, die durch die Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung 148 relativ zu einer Koppelung 156 drehbar ist, die selbst auf einer Achse drehbar ist, die zur Achse der Kurvenscheibe 155 im Abstand liegt. F.ine temperaturabhängige Einrichtung 157 in Form eines Drehstellglieds ist so angeordnet, daß der Träger 156 gedreht wird, um die Schaufelverstellung entsprechend der vorhandenen Verbrennungstemperatur zu ändern.In the example shown in FIG. 4, the cam part is a cam disk 155 which can be rotated by the cylinder-piston adjusting device 148 relative to a coupling 156 which is itself rotatable on an axis which is at a distance from the axis of the cam disk 155. F. a temperature-dependent device 157 in the form of a rotary actuator is arranged so that the carrier 156 is rotated in order to change the vane adjustment according to the existing combustion temperature.

In Fig.5 bis 8 sind Einzelheiten verschiedener Brennstoffregelanlagen gezeigt, die in den zuvor beschriebenen Anlagen verwendet werden können. Die in F i g. 5 gezeigte Anordnung weist ein Brennstoffregelventil 160 auf, das den Überlauf von Brennstoff von der Druckseite einer Zahnradpumpe 161 steuert. Eine solche Steuerung wird mittels eines Ventilglieds 162 bewirkt, das mit einem Ventilsitz 163 zusammenwirkt. Das Ventilglied 162 wird durch eine Feder 164 auf den Ventilsitz 163 gedrückt. Eine Membran 165, die mit dem Ventilglied 162 verbunden ist, trennt eine Kammer 166, die mit einer Zapfstelle an der Saugseite des Verdichters verbunden ist, von einer Kammer 167, die über eine Drossel 168 mit einer Zapfstelle in der Druckseite des Verdichters verbunden ist. Eine weitere Membran 169 wird vom Brennstoffdruck beaufschlagt, der bestrebt ist, das Ventilstellglied 162 gegen seine Federvorspannung zu bewegen. Das Steuerventil 120 in dem in F i g. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel bildet in Verbindung mit der Drossel 168 ein Luftpotentiometer, wodurch der Luftdruck, mit dem die Kammer 167 beaufschlagt wird, eine Funktion des Ausgangsdrucks des Verdichters, der Stellung des Kolbens 113 und der Drehzahl des Verdichters ist.In Fig. 5 to 8 details of various fuel control systems are shown that can be used in the systems described above. The in F i g. The arrangement shown in FIG. 5 has a fuel control valve 160 which controls the overflow of fuel from the pressure side of a gear pump 161. Such a control is effected by means of a valve member 162 which interacts with a valve seat 163 . The valve member 162 is pressed onto the valve seat 163 by a spring 164. A membrane 165, which is connected to the valve member 162 , separates a chamber 166, which is connected to a tap on the suction side of the compressor, from a chamber 167, which is connected via a throttle 168 to a tap in the pressure side of the compressor. Another membrane 169 is acted upon by the fuel pressure, which tends to move the valve actuator 162 against its spring bias. The control valve 120 in the FIG. 2 forms an air potentiometer in conjunction with the throttle 168 , whereby the air pressure with which the chamber 167 is acted upon is a function of the output pressure of the compressor, the position of the piston 113 and the speed of the compressor.

In der in Fig.6 gezeigten Anordnung wird eine Überlauf-Einspritzdüse verwendet. Ein Ventil 160, das dem im Zusammenhang mit F i g. 5 beschriebenen etwaIn the arrangement shown in Figure 6, an overflow injection nozzle is used. A valve 160 similar to that in connection with FIG. 5 described approximately

ίο gleicht, steuert dabei den Ablauf von Brennstoff.ίο equals, controls the flow of fuel.

Gemäß F i g. 7 wird eine Kreiselpumpe 169 verwendet. An Stelle des Ventils 160 gemäß F i g. 6 wird ein etwas anderes Ventil 170 verwendet, das den Abfluß der Pumpe drosselt und damit den erforderlichen Druck entsprechend den gleichen Größen wie zuvor einstellt.According to FIG. 7, a centrifugal pump 169 is used. Instead of the valve 160 according to FIG. 6, a somewhat different valve 170 is used, which throttles the discharge of the pump and thus sets the required pressure according to the same values as before.

Schließlich zeigt F i g. 8 eine Anordnung, in der eine Duplex-Einspritzdüse 171 in Kombination mit einer Zahnradpumpe 161 verwendet wird. Der Hauptstrom zur Düse geht durch eine Drossel 172, während der Nebenstrom durch zwei in Reihe geschaltete Überdruckventile 173 und 174 fließt. Überschüssiger Brennstoff fließt zwischen den Ventilen 173 und 174 durch das Ventil 120 ab.Finally, FIG. 8 shows an arrangement in which a duplex injector 171 is used in combination with a gear pump 161 . The main flow to the nozzle goes through a throttle 172, while the secondary flow flows through two pressure relief valves 173 and 174 connected in series. Excess fuel flows through valve 120 between valves 173 and 174 .

In den in F i g. 5,6 und 7 gezeigten Brennstoff-Regelanlagen kann der Pumpenausgang für die Hilfsfunktion verwendet werden. Im Fall der in F i g. 8 gezeigten Anordnung ist es jedoch erforderlich, eine getrennte Pumpe einzusetzen, um das Hilfsdruckmittel zuzuleiten.In the in F i g. 5, 6 and 7 shown fuel control systems the pump output can be used for the auxiliary function. In the case of FIG. 8 arrangement shown however, it is necessary to use a separate pump to supply the auxiliary pressure medium.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims (11)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Regelanlage für Gasturbinentriebwerke mit getrennter Arbeitsturbine, mit einem vom Brennstoffdruck beeinflußten Brennstoffregelventil und mit einer ersten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung, durch deren Kolbenstange mittels eines Hebels die Eintrittsleitschaufeln der Arbeitsturbine verstellbar sind, wobei jene Kolbenstange noch über eine zweite Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung durch einen Bedienhebel steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange der zweiten Zylinder-Kolben-Steileinrichtung (ti, 114, 116, 148) über ein Kurventeil (25, 137, 155) an der Kolben- '5 stange (23) der ersten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (22, 124) deren Hub begrenzend angreift und mittels eines Steuerventils (49, 51, 120) einen auch vom Betriebszustand des Triebwerks abhängigen, zwischen Steuerglied (42) und Stellglied (45) des *° Brennstoffregelventils (40) anliegenden Steuermitteldruck steuert, und daß diese erste Stelleinrichtung durch einen in jener zweiten Stelleinrichtung gebildeten Steuerflüssigkeitsdruck betätigbar ist.1. Control system for gas turbine engines with a separate power turbine, with one of the fuel pressure influenced fuel control valve and with a first cylinder-piston actuator, the inlet guide vanes of the power turbine can be adjusted by means of a lever with its piston rod are, with that piston rod still via a second cylinder-piston adjusting device through a Control lever is controllable, characterized in that that the piston rod of the second cylinder-piston adjusting device (ti, 114, 116, 148) Via a cam part (25, 137, 155) on the piston rod (23) of the first cylinder-piston adjusting device (22, 124) acts limiting their stroke and by means of a control valve (49, 51, 120) one too depending on the operating state of the engine, between control element (42) and actuator (45) of the * ° Fuel control valve (40) controls applied control medium pressure, and that this first adjusting device can be actuated by a control fluid pressure formed in that second adjusting device. 2. Regelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kolben der zweiten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (11, 114, 116, 148) zur Bildung des die erste Stelleinrichtung betätigenden Steuerfiüssigkeitsdrucks ein mit einer Abflußleitung (18, 114) verbundener Ventilsitz angeordnet ist, dessen zugehöriges Ventilglied (12,112) mit dem Bedienhebel (10) verbunden ist, und daß jeder Seite jener zweiten Stelleinrichtung über eine Drossel (15, 117 bzw. 16, 118) flüssiges Steuermittel konstanten Drucks zugeführt wird.2. Control system according to claim 1, characterized in that the piston of the second cylinder-piston adjusting device (11, 114, 116, 148) for forming the control fluid pressure which actuates the first actuating device a valve seat connected to a drain line (18, 114) is arranged, the associated valve member (12,112) is connected to the operating lever (10), and that each side of that second adjusting device via a throttle (15, 117 or 16, 118) liquid control means constant Pressure is supplied. 3. Regelanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (22, 124) ein Vorsteuerventil (28) aufweist.3. Control system according to claim 1 or 2, characterized in that the first cylinder-piston adjusting device (22, 124) has a pilot valve (28). 4. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Hebels (24) quer zu seiner Längsachse durch eine dritte Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (21) verschiebbar ist, deren eine Seite über ein durch die Kolbenstange der zweiten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (11) steuerbaren Ventil (32) flüssiges Steuermittel konstanten Drucks zugeführt wird, und daß diese eine Seite mit der anderen Seite über eine Drossel (37) in Verbindung steht, die an ein von der Turbinendrehzahl abhängiges Abflußventil (38) an- 5<> geschlossen ist.4. Control system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pivot axis of the Lever (24) can be displaced transversely to its longitudinal axis by a third cylinder-piston adjusting device (21) one side of which has a through the piston rod of the second cylinder-piston adjusting device (11) controllable valve (32) liquid control medium of constant pressure is supplied, and that this one side is connected to the other side via a throttle (37) connected to one of the Turbine speed dependent discharge valve (38) on- 5 <> closed is. 5. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (51) des Steuerventils (49,51,120) zusätzlich durch einen Turbinendrehzahlgeber (52, '.2I) steuerbar ist.5. Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the throttle member (51) of the control valve (49,51,120) additionally by a Turbine speed sensor (52, '.2I) is controllable. 6. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermitteldruck des Brennstoffregelventils (40) über eine Drossel (48) von der Verdichterauslaßseite abgenommen wird und durch ein von der Turbinendrehzahl abhängiges Abflußventil (55) steuerbar ist.6. Control system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the control medium pressure of the fuel control valve (40) removed from the compressor outlet side via a throttle (48) and can be controlled by a discharge valve (55) which is dependent on the turbine speed. 7. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurventeil (25, 137, 155) ein Profil (25a) für gleichbleibende Drehzahl und ein Profil (25b) für Beschleunigung aufweist. 7. Control system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cam part (25, 137, 155) has a profile (25a) for constant speed and a profile (25b) for acceleration. 8. Regelanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch eekennzeichnet, daß durch die dritte Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (21) die Leitschaufeln in eine Brennstellung bewegbar sind.8. Control system according to one of claims 4 to 7, characterized in that the third cylinder-piston adjusting device (21) the guide vanes can be moved into a burning position. 9. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß das Kurventeil (137, 155) eine dreidimensionale Form aufweist.9. Control system according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cam part (137, 155) has a three-dimensional shape. 10. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis10. Control system according to one of claims 1 to 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurventeil (156) zusätzlich durch eine Einrichtung (157) schwenkbewegbar ist, die auf die Temperatur im Brennraum der Turbine anspricht.9, characterized in that the cam part (156) can also be pivoted by a device (157) which is responsive to the temperature in the combustion chamber of the turbine. 11. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis11. Control system according to one of claims 1 to 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil (49,51,120) von der zweiten Zylinder-Kolben-Stelleinrichtung (11, 114, 116, 148) über eine Koppelungseinrichtung (154, 154a, 156) steuerbar ist, die auf die Temperatur an der Saugseite des Verdichters anspricht.10, characterized in that the second valve (49,51,120) from the second cylinder-piston adjusting device (11, 114, 116, 148) can be controlled via a coupling device (154, 154a, 156) which responds to the temperature on the suction side of the compressor.
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