DE2516900A1 - Steuersystem fuer triebwerkanlagen - Google Patents

Description

Steuersystem für Triebwerkanlagen

Die Erfindung bezieht sich auf Steuersysteme für Triebwerkanlagen, insbesondere für Hubschraubertriebwerke.

Die Erfindung betrifft insbesondere die Steuerung eines Hubschraubermotors, der mehrere Gasturbinentriebwerke enthält, wobei das Steuersystem eine Gesamtsteuerung des Laufs der einzelnen Triebwerke erlaubt, und zwar unter Koordinierung der Triebwerke einerseits mit dem Betrieb der Hubschraube (des sogenannten "Rotors") oder mehrerer Rotoren des Hubschraubers und andererseits mit den vom Piloten gesendeten Signalen und Befehlen. An ein solches Steuersystem v/erden noch spezielle andere Anforderungen gestellt: es soll die Gesamtlast unter den einzelnen Triebwerken zweckmässig aufteilen; es sollen Sicherheitsvorkehrungen für den Fall einer Störung oder eines Ausfalls eines Triebwerkes getroffen sein, um die diesem Triebwerk zugeordneten Teile zu übergehen oder

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DR. G. MANITZ · DIPU-ING. M. FINSTERWALD DIPL.-ING. W. GRÄMKOW ZENTRAL KASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÜNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATT) MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7270

stillzulegen; beim Ausfall irgendwelcher Teile des Steuersystems sollten alternative Steuermöglichkeiten zur Verfügung stehen, und die Signalübertragung zwischen verschiedenen, an unterschiedlichen Orten des Luftfahrzeugs untergebrachten Elementen des Steuersystems sollte auf elektrische V/eise erfolgen. Die Verwendung elektrischer Verbindungen ("fly-by-wire") hat gegenüber mechanischen Gestängen oder Seilzügen und gegenüber hydraulischen Steuerungen den Vorteil geringeren Gewichts und erleichterten Einbaus und macht außerdem die Kontrolleund Steuerung der Triebwerkanlage zuverlässiger.

Ein Steuersystem der beschriebenen Art ist auρ der USA-Patentschrift 3 174 284- bekannt. Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Steuersystem für eine aus mehreren Gasturbinentriebwerken bestehende Kraftanlage insbesondere hinsichtlich der Lastaufteilung zu verbessern.

Die Erfindung geht aus von einem Steuersystem für eine Triebwerkanlage, die mehrere zum Antrieb einer gemeinsamen veränderlichen Last zusammengeschaltete Gasturbinentriebwerke enthält. Das erfindungsgemäße System setzt sich grob zusammen aus einer Hauptsteuereinrichtung , einer Lastverteilungseinrichtung, und einer Regelungseinrichtung für die Drehzahl. Die Hauptsteuereinrichtung enthält folgendes: einen von einer Bedienungsperson einstellbaren Befehlsgeber zur Abgabe eines Befehlssignals für das Niveau der Ausgangsleistung; einen Belastungsgeber zur Abgabe eines für die benötigte Ausgangsleistung charakteristischen Belastungssignals; einen Treibstoff regler für ,jedes Triebwerk zur Regelung der Treibstoff zufuhr; eine Anordnung zur Bildung einer bewerteten Summe der genannten Signale für eine gleichzeitige Änderung der Einstellung der Treibstoffregler. Die Lastverteilungseinrichtung enthält folgendes: eine Anordnung, die auf eine für die Ausgangsleistung jedes Triebwerks charakteristische Zustandsgröße anspricht, um jeweils ein Leistungssignal zu erzeugen; eine Vergleichseinrichtung zur Ermittlung des höchsten dieser Leistungssignale; eine Anordnung, welche für jedes Triebwerk ein Leistungsfehler-

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signal entsprechend der Differenz zwischen dem höchsten Leistungssignal und dem Leistungssignal dieses Triebwerks ermittelt; eine Leistungstrimmeinrichtung für jedes Triebwerk, die mit dem betreffenden Treibstoffregler gekoppelt ist, um die Leistungseinstellung am Treibstoffregler zu modifizieren; eine auf das Leistungsfehlersignal jedes T_riebwerks ansprechende und mit der Leistungstrimmeinrichtung des betreffenden Triebwerks gekoppelte Anordnung, welche die Ausgangsleistungen der nicht das höchste Leistungssignal liefernden Triebwerke zur Beseitigung der Fehlersignale erhöht. Die Regelungseinrichtung enthält folgendes: eine Anordnung zur Lieferung eines Lastdrehzähl-Befehlssignals; eine auf die Lastdrehzahl ansprechende Anordnung; eine Anordnung zur Erzeugung eines Lastdrehzahl-Fehlersignals; eine auf das Lastdrehzähl -Fehl er signal ansprechende und mit den Leistungstrimmeinrichtungen aller Triebwerke gekoBpelte Anordnung zur Nachstellung aller Treibstoffregler im Sinne einer Beseitigung des Lastdrehzahl-Fehlersignals.

Die Erfindung bringt insbesondere bei Anwendung in Hubschraubern mit aus mehreren Triebwerken bestehenden Kraftanlagen den Vorteil einer höheren Sicherheit, da mit ihr die an den Piloten zu stellenden Anforderungen, insbesondere was die Reaktion auf Triebwerkausfälle betrifft, verringert werden. Das erfindungsgemäße Steuersystem erfüllt nicht nur die eingangs genannten Anforderungen auf zuverlässigere und breitere Weise als bisher, sondern bringt noch den zusätzlichen Vorteil, daß ein besser geregeltes Hochlaufen des Rotors erfolgt und daß bei Störungen stets alternative Steuermöglichkeiten zur Verfügung stehen.

Eine bevorzugte Au.sführungsform der Erfindung ist ein Steuersystem für eine Hubschrauber-Kraftanlage mit drei Triebwerkeinheiten, die das Rotorsystem über ein Hauptgetriebe antreiben, wobei jede Triebwerkeinheit aus einem Gasturbinentriebwerk vom sogenannten gasgekoppelten Typ (freie Turbine) besteht. Jeder Triebwerkeinheit ist hierbei ein hydromechani-

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scher Treibstoffregler zugeordnet, in irelchem ein Drehzahlregler (im folgenden auch einfach als "Regulator" bezeichnet) für den Gaserzeuger abhängig von elektrischen EingangsSignalen verstellt wird. Jedem Triebwerk sind außerdem eine elektronische Triebwerksteuerung und verschiedenes anderes Zubehör zugeordnet.

Der allgemeine Betriebszustand der Triebwerkanlage wird normalerweise durch den Piloten mittels gesonderter Stellhebel (sogenannter "Zustandshebel") und Schalter an einem Bedienungsfeld gesteuert. Weitere vom Piloten betätigbare Bedienungsorgane zur Steuerung des Betriebs sind ein Blattwinkelsteller (meist ein als "Steuerknüppel" bezeichneter Steuerhebel), durch den die gemeinsame Steigung der Rotorblätter eingestellt wird, und ein sogenannter "Verstellschalter" (engl. beeper switch), der bei Betätigung die Einstellung eines isochronen Drehzahlreglers für das Rotorsystem und die Einstellung der Regulatoren der Gaserzeuger justiert oder trimmt. Der Zustandshebel für jedes Triebwerk sendet ein Drehzahl-Befehlssignal über die elektronische Steuerung ,jeder Triebwerkeinheit an den Gaserzeuger-Regulator dieses Triebwerks. Ein die gemeinsame Blattwinkelverstellung anzeigendes Signal, welches aus der Rotorsteueranlage an jede elektronische Triebwerksteuerung gesendet wird, bildet eine weitere Größe für die Einstellung der Regulatoren.

Das Steuersystem enthält außerdem eine sogenannte Koordinierungseinheit, deren Hauptaufgabe darin besteht, die Ausgangsleistungen der einzelnen Triebwerke einander anzugleichen. Diese Einheit enthält auch den Rotor-Isochronregler. Die Koordinierungseinheit empfängt Eingangssignale, welche im Einzelnen für den Befehl od er Sollwert der Rotordrehzahl, für die tatsächliche Rotordrehzahl und für die Drehmomente der einzelnen Triebwerke charakteristisch sind und liefert an die verschiedenen elektronischen Triebwerksteuerungen Regulatortrimmsignale, um die Leistung der einzelnen Triebwerke zu erhöhen oder zu vermindern.

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Alle Signale werden elektrisch zwischen dem Rotorsystem, dem Bedienungsfeld, der Koordinierungseinheit und den elektronischen Triebwerksteuerungen übertragen. Übermässige Triebwerkmomente während des Anlaufens des Rotors werden vermieden.

Die grundlegenden Merkmale der Erfindung und ihrer Ausgestaltungen sind in den Patentansprüchen gekennzeichnet. Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden nachstehend Einzelheiten und Ausführungsformen anhand von Zeichnungen erläutert:

Figur 1 ist eine sehr vereinfachte schematische Darstellung eines mit Gasturbinen angetriebenen Hubschraubers;

Figur 2 zeigt in einem Scliaubild die Drehzahl des Gaserzeugers abhängig von dem die gemeinsame Blattwinkelverstellung anzeigenden Signal für verschiedene Stellungen des Zustandshebels;

Figur 3 ist ein allgemeines Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems für die Triebwerkanlage des Hubschraubers;

Figur 4- zeigt ein Blockschaltbild für die Ferneinstellung eines Triebwerkregulators;

Figur 5 zeigt Kennlinien der Triebwerkanlage bei Beschleunigung des Rotors;

Figur 6 veranschaulicht das Verhalten des Systems beim Ausfall eines Triebwerks;

Figur 7 zeigt in einem Blockschaltbild Einzelheiten der Koordinierungseinheit ;

Figur 8 zeigt in einem Blockschaltbild Einzelheiten der elektronischen Steuereinheit, wie sie für jedes Triebwerk vorgesehen ist.

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Die Fig. 1 zeigt die Anlage eines Hubschraubers, in dem das erfindungsgemäße Steuersystem Anwendung finden kann. Die Darstellung in dieser Figur ist sehr schematisch gehalten und zeigt nur diejenigen Teile eines Hubschraubers, die zum Verständnis des erfindungsgemäßen Steuersystems notwendig sind. Sie ist nicht als vollständige Darstellung der tatsächlichen Anlage eines Luftfahrzeugs zu betrachten.

Eine spezielle Anlage, der das Steuersystem beigeordnet werden kann, ist ausführlicher in einer Arbeit von J. Roger Alwang und Richard D. McLain beschrieben, die unter dem Titel "Heavy-Lift Helicopter Engine Control System" im 30th Annual National Forum of the American Helicopter Society in Washington, D.G. (Mai 1974, preprint Wo. 870) veröffentlicht ist. Auch sei auf die USA-Patentschrift 3 174- 284- verwiesen, die speziell Steuereinrichtungen für Hubschraubertriebwerke offenbart. Der in Fig. 1 dargestellte Hubschrauber 2 ist von einem Typ mit zwei Hubschrauben oder "Rotoren", und zwar einem vorderen Rotor und einem hinteren Rotor A-. Der Rotor 3 wird über ein Getriebe 6 und der Rotor 4- über ein Getriebe 7 angetrieben. Diese Getriebe sind über Wellen 8 und 9 mit einem Hauptgetriebe 10 verbunden. Die Rotoren, Getriebe und W_ellen bilden zusammen das Rotorsystem 11.

Die Antriebskraft für das Hauptgetriebe kommt von drei Triebwerkeinheiten 12, deren jede ein Gasturbinentriebwerk 15 enthält, welches über eine Welle 16 das Hauptgetriebe mit Antriebsleistung versorgt. Jede Triebwerkeinheit enthält außerdem eine elektronische Triebwerksteuerung 1f und verschiedene andere Kontrolleinrichtungen und. Zubehör wie z.B. einen Treibstoffregler 21, einen Kompressor-Versteller 22 für veränderliche Geometrie und einen Anlasser 23. Jedes Triebwerk ist vom sogenannten "gasgekoppelten" Typ (Freifahrtturbine), d.h. es enthält einen Gaserzeuger, der aus einem Kompressor, einer Verbrennungseinrichtung und einer Turbine besteht, und eine Kraftturbine, die durch den Gasausstoß des Gaserzeugers angetrieben wird. Die Turbine des Gaserzeugers und die Ausgangs-

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oder Kraftturbine drehen sichuiabhängig voneinander, wobei letztere die Welle 16 antreibt. Die einzelnen Wellen 16 sind im Hauptgetriebe 10 miteinander und mit den Rotorantriebswellen 8 und 9 gekoppelt. Zwischen ,leder Welle 16 und dem gemeinsamen Antrieb liegt eine (nicht dargestellte) Freilaufkupplung, damit der Rotor beim Ausfallen eines einzelnen Triebwerks nicht gebremst wird. Normalerweise drehen sich die Kraftturbinen jedoch synchron miteinander gemäß ihrer gegenseitigen Verzahnung im Hauptgetriebe 10.

Das Luftfahrzeug enthält bei 24- eine Pilotenkanzel mit den notwendigen Betätigungseinrichtungen einschließlich eines Steuerknüppels 26, über den die gleichsinnige und periodische Plattwinkel steuerung der Rotoren (d.h. die Steuerung der Anstellwinkel der Rotorblätter) in der bekannten V/eise erfolgt. Die Pilotenkanzel enthält außerdem ein Bedienungsfeld 27, an welchem sich neben anderen noch zu beschreibenden Betätigungsgliedern und Schaltern ein Hauptsteuerhebel ( Zustandshebel) für jede Triebwerkseinheit befindet.

Der andere wichtige Teil des Steuersystems ist eine Koordinierungseinheit 30 für die Antriebsleistungen, die verschiedene Funktionen bei der Koordinierung des Betriebs der Triebwerke erfüllt, wie es weiter unten noch beschrieben wird. Die elektronischen Triebwerksteuerungen, die Koordinierungseinheit und das Bedienungsfeld sind miteinander ausschließlich durch elektrische Verdrahtung (in Fig. 1 nicht dargestellt) verbunden, wie es noch ausführlicher beschrieben werden wird.

Die Einzelheiten des Eotorsystems sind für die vorliegende Beschreibung nicht wichtig, da die Erfindung genausogut bei einem Hubschrauber mit einem einzigen Rotor oder bei anderen Trj eb-■ werkanlagen angewendet werden kann, die ähnliche Anforderungen an eine Steuerung stellen wie die dargestellte AnInge.

Das Systemschaltbild nach Fig. 3 zeigt die Art und V/eise, wie die Hauptteile des Steuersystems untereinander verbunden sind.

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Im unteren Teil der Fig. 3 ist das Rotorsystem und die Triebwerkanlage 12 mit den einzelnen Triebwerken 15, den elektronischen Triebwerksteuerungen 18, den Treibstoffreglern 21, den Kompressorverstellern 22 und den Anlassern 23 dargestellt. Das Bedienungsfeld 27, der Steuerknüppel 26 und die Koordinierungseinheit sind im oberen Teil dieser Figur gezeigt. Wie zu erkennen ist, enthält das Bedienungsfeld drei sogenannte Zustandshebel 28, die aus einer Stop-Stellung an einem äußeren Ende in eine Bodenleerlauf- oder Startstellung bewegt werden können, bei v/elcher der Hubschrauber gestartet und auf minimaler Leistung betrieben werden kann. Über dieser Stellung hinaus lassen sich die Zustandshebel weiter bis in eine Flug-Stellung für maximale Leistung bewegen, die am anderen Ende des Bewegungsbereichs der Hebel liegt. Die Triebwerksleistung kann durch Bewegung des Zustandshebels im Bedienungsfeld zwischen dem Bodenleerlauf-Betrieb und dem Flug-Betrieb verändert werden.

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Die Stellung des Zustandshebels wird als elektrisches Signal über eine Leitung JA der elektronischen Triebwerksteuerung mitgeteilt. Ein elektrisches Signal, welches die gleichsinnige Blattwinkelverteilung&r Rotoren angibt, wird über einen V/andler vom Steuerknüppel 26 (oder von der automatischen Flugsteuerung oder einer anderen Quelle) über eine Leitung 35 zur elektronischen Triebwerksteuerung gegeben und auch an das Rotorsystem 11 gesendet, um die gleichsinnige Blattwinkelverteilung der Rotoren einzustellen. Die Signalübertragung zum Rotorsystem und die gleichsinnige oder gemeinsame Blattverstellung lann auch auf andere V/eise erfolgen, wesentlich für das Steuersystem ist jedoch, daß jeder elektronischen Triebwerksteuerung ein die gleichsinnige Blattwinkelverstellung anzeigendes elektrisches Signal zugeführt wird.

Das Bedienungsfeld 27 enthält außerdem ein Bedienungsorgan 36 für eine Rotorbremse, welches in der gezeigten V/eise über die Leitung 38 mit d'em Rotorantriebssystem verbunden ist, um den

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Rotor so lange gegen Drehung festzuhalten, bis die Bremse gelöst ist. Eine Sperre verhindert, daß irgendeiner der Zustandshebel über die Bodenleerlauf-Stellung hinausbewegt v/erden kann, bevor die Bremse gelöst ist. Eine Leitung 39 dient dazu, ein Rotordrehzahlsignal in Form ehes Wechselstrom^ mit einer der Drehzahl proportionalen Frequenz an die Koordinierungseinheit 30 zu übertragen. Die Koordinierungseinheit 30 verwendet das Rotordrehzahlsignal als Eingangssignal für eine isochrone Regeleinrichtung, welche die Endsteuerung der Rotor- und Kraftturbinen-Drehzahl vornimmt. Über die Leitungen 4-0 werden der Koordinierungseinheit Signale zugeführt, die das durch die Ausgangswelle Riedes Triebwerks übertragene Drehmoment angeben. Diese Signale werden in Spannungen umgesetzt, die das Ausgangs-Drehmoment ,jedes Triebwerks in der Koordinierungseinheit anzeigen. Die Signale für die Rotordrehzahl und die Drehmomente der Triebwerke x^erden dazu verwendet, für ,jedes Triebwerk ein Kraftturbinen-Reglerbrimm signal AN zu erzeugen. Diese Signale v/erden über Leitungen 4-2 an die jeweiligen elektronischen Triebwerksteuerungen 18 gegeben. Der isochrone Regler für den Rotor ist normalerweise eingeschaltet, er kann jedoch durch einen vom Bedienungsfeld angebrachten Schalter 4-3 ausgeschaltet werden, der über eine Leitung 4-4- mit der Koordinierungseinheit verbunden ist. Ähnlich ist es mit den lastaufteilenden Einrichtungen in der Koordinierungseinheit, die normalerweise eingeschaltet sind, jedoch mittels eines am Bedienungsfeld angebrachten Schalters 4-6 ausgeschaltet werden können, der über eine Leitung 4-7 mit der Koordinierungseinheit verbunden ist. Die einzelnen Drehmoment-Meßschaltungen werden unwirksam gemacht, wenn die Drehzahl der zugeordneten Kraftturbine weniger als 4-0 % des Normalwerts beträgt. Dies geschieht mittels Si^nnlen, die über Leitungen 4-8 von ,jeder der elektronischen Triebwerksteuerungen herangeführt werden.

Jede elektronische Triebwerksteuerung 18 wird durch ,jeweils einen zugeordneten S_chalter 50 eingeschaltet, der sich am Bedienungsfeld befindet und mit der betreffenden Steuerung über

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eine Leitung 51 verbunden ist. Das ~Bedienunp;sfeld träfet außerdem einen Start-Schalter 52 für jedes Triebwerk, der über eine Leitung 54 mit de τ· entsprochenden Triebwerksteuerung verbunden ist, um den Anlasser einzuschalten. Durch Bewegung des Zustandehebels in die Stop-Stellung wird der Anlasser ausgeschaltet.

Das System enthält außerdem Einrichtungen, um die Rotordrehzahl über einen begrenzten Bereich bezüglich ihres Normalwerts zu ändern, und zwar abhängig von der Stellung eines am Steuerknüppel 26 angebrachten Vp>rstellschalters 56. Dieser.¹ Verstellschalter enthält ein S_chaltglied, welches in die eine oder die andere Richtung bewegt werden kann, um eine Erhöhung oder eine Verminderung des Rotordrehzahlbefehls hervorzurufen. Der Schalter ist mit der Koordinierungseinheit über Leitungen 58 und 59 verbunden, die mit "schneller" und "langsamer" bezeichnet sind. Das Signal vom VersieDschalter wird in eine Form umgesetzt, die mit denjenigen Signalen zusammenpaßt, die zum Ausgleichen dex¹ Ausgangsleistung unter den einzelnen Triebwerken erzeugt v/erden. Es wird diesen Signalen aufaddiert, um zu den ReglertrimmSignalen A N beizutragen, die über die Leitungen ^zl-2 an die einzelnen elektronischen Triebwerksteuerungen gegeben werden.

Es ist außerdem noch ein zusätzliches von Hand betätigbares N-Verstellsystem vorgesehen, durch welches der Regulator jedes einzelnen Triebwerks unter bestimmten Bedingungen leicht verstellt werden kann. Dieses zusätzliche System enthält für jedes Triebwerk einen am Bedienungsfeld angeordneten Schalter 60, der über jiweils eine zugeordnete Leitung 62 ein Signal an die entsprechende elektronische Triebwerksteue >oing sendet. .

Die breitenEfeJle 6⁷? und &\- in Fig. 3 symbolisieren die Signalverbindungen zu den elektronischen Triebwerksteuerungen Nr. 2 und Nr. 3· Diese Verbindungen entsprechen den im einzelnen dargestellten Verbindungen zur elektronischen Triebwerksteuerung Nr. 1.

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Jede elektronische Triebwerksteuerung 18 empfängt Signale vom Steuerknüppel 26 oder irgend einer anderen Stelle des Systems für die gemeinsame Blattverstellung und vom Bedienungnfeld 27 sowie von der Koordinierungseinheit 30, um das jeweils zugehörige Triebwerk zu steuern. Sie sendet außerdem ein Anzeigesignal an die Koordinierungseinheit, wenn die Drehzahl der Kraftturbine unterhalb 40 °/o liegt. Wie es mit Pfeilen 66, 67 und 68 angedeutet ist, empfängt sie außerdem vom Triebwerk elektrische Signale, die Aufschluß über die Drehzahl der Turbine des Gaserzeugers, die Temperatur am Einlaß der Kraftturbine und die Drehzahl der Kraftturbine geben. Die elektronische Triebwerksteuerung sendet über .eine Leitung 70 ein die Stellung des Zustandshebels angebendes Stromsignal und über die Leitung 71 ein die gemeinsame Blattwinkelverstellung anzeigendes Stromsignal. Der mit dem Gaserzeugerin Eingriff befindliche Anlasser wird über eine Leitung 72 von der elektronischen Triebwerksteuerung erregt. Das mit <\ N^ bezeichnete Reglertrimmsignal wird über eiie Leitung 7^zt- auf die Reglertrimmung des Treibstoffreglers gegeben. Hierbei handelt es sich um ein umkehrbares Stromsignal. Dem Treibstoff regler werden ferner über Leitun^er 75 elektrische Ein-Aus-Signale zugeführt, um die Ventile für die Treibstoffzufuhr zu schalten.

Der am Triebwerk angeordnete Treibstoffregler empfängt Eingangsinformationen über die Drehzahl des Gaserzeugers, die Einlaßtemperatur des Triebwerks und den Ausgangsdruck des Kompressors direkt vom Triebwerk. Der Regler wird durch das Triebwerk angetrieben. Der durch den Treibstoffregler geregelte Kompressor-Verstel'ler ändert die Einstellung der Elügel im Kompressor des Triebwerks.

Die breiten Pfeile 76 und 78 symbolisieren die Signalübertragung zwischen den Triebwerken Nr. 2 und Nr. 3 und ihren zugehörigen elektronischen Steuerungen. Diese Signalübertragungen entsprechen denjenigen, wie sie im einzelnen für das Triebwerk Nr. 1 beschrieben wurden und dargestellt sind.

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Es sei hier wiederholt, daß alle Übertragungen zwischen den einzelnen Teilen, die in der Fig. 5 mit Pfeilen gezeigt sind, durch elektrische Spannungen oder Ströme erfolgen und daher durch geeignete Verdrahtung realisiert werden können.

Die Zuordnung der hydromechanischen Treibstoffregler zu den Triebwerken geht aus Fig. 4 hervor. Diese Figur zeigt eine der Gasturbinen 15·> bestehend aus einem Kompressor 82, einer Verbrennungseinrichtung 85, einer mit T1 bezeichneten Hochdruckturbine 84 und einer mit T2 bezeichneten Niederdruckturbine 86, wobei diese Teile strömungsmässig'hintereinander geschaltet sind. Die Hochdruckturbine treibt den Kompressor, und die Niederdruckturbine, auch "Kraftturbine" genannt, treibt die Ausgangswelle 16, welche sich durch den aus den Teilen 82, 83 und 84 bestehenden Gaserzeuger erstreckt. Win bei Gasturbinentriebwerken allgemein, so erfolgt auch hier die grundlegende Steuerung des Triebwerks durch Beeinflussung der Treibstoffzufuhr. Der Treibstoff wird mittels einer vom Triebwerk angetriebenen. Pumpe (nicht dargestellt) über die Leitung 87 im Treibstoffregler 88 zugeführt. Dieser enthält unter anderem einen von der Gaserzeugerturbine 84 des Triebwerks angetriebenen Regulator. Im Treibstoffregler sind Maßnahmen getroffen, um die Tmb stoff menge zu bestimmen, die im stationären Betrieb, bei Beschleunigung und bei VerLangsamung zum Triebwerk fließen soll, und um den ,jeweils überschüssigen Treibstoff zum Einlaß der Pumpe zurückzuführen, \^as durch herkömmliche (nicht dargestellte) Mittel geschieht. Der Treibstoffregler 88 liefert den Treibstoff über eine gemessene Treibstoffleitung 90, in die ein Treibstoff-Absperrorgan 91 eingefügt ist. Das Absperrorgan wird geöffnet, wenn die Verbrennung beim Start des Triebwerks in Gang gesetzt werden soll, und es bleibt geöffnet, solange das Triebwerk arbeitet.

Einzelheiten des Treibstoffreglers brauchen hier nicht beschrieben zu we,rden, da sie für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich sind. Es sind viele Aiten von Treibstoffreglner bekannt, die zur Realisierung der Erfindung eingesetzt werden

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Der im hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel eingesetzte Reeler 88 ist ein Gerät des Herstellers Woodward Governor Compan.v of Rockford, Illinois, U.S.A. Einzelheiten solcher Maschinenrqf-er sind in den USA-Patentschriften 3 4-26 777, 5 4-4-2 277 und "3 772 884 beschrieben. Wie die meisten Treibstoffregler für gasgekoppelte Gasturbinentriebwerke enthält auch der hier verwendete Regler einen von der Turbine des Gasgenerators angetriebene Regulator, der ein Treibstoff-Zumeßventil steuert. Die Grunddrehzahleinstellimg dieses Regulators wird durch eine Eingangsgröße bestimmt, welche die Spannfeder (speeder spring) des Regulators belastet. Diese Belastung wird auch noch durch eine zweite Eingangsgröße beeinflußt, die als Regulator-Trimnisignal ΔN~ bezeichnet wird.

Die Einstellung der Spannfeder des Regulators erfolgt übe?" Servo sy et eme, die auf die Stellung dec Zustandshebe] s 7J-- für das betreffende Triebi-rerk und auf die Stellung des die rcemoinsame Blattwinkelvorstellung bewirkenden Hebels oder Steuerknüppels 26 ansprechen, der mit allen Treibstoffreglern verbunden ist. Wie in Fig. 4 dargestellt, iot der Zustandsheoe] 2^C mit einem Wand]or 92 verbunden, der ein die Stellung dos Zustandshebels wiedergebendes elektrischer on ο nnunp.;s signal -'¹Uf einen Pufferverstärker 97 gibt, der seinerseits ein SpannuiiRssignal über die Leitung 95 an einen Leirtunrvsverstärker 96 sendet. Der Wandler 9'- ist ein in Hände.¹ erhältliches Gerät sur Erzeugung eines Signals, welches eine vorbestimmte Funktion der Stellung des Zustandshebels ist. Dieses Gerät kann beispielsweise ein Potentiometer sein, vorzugsweise werden ,jedoch feinere Geräte wie z.B. linecr veränderbare Diffcrentic?.] transformatoren verwendet. Diese können über ein Gestänge oder Getriebe zur nicht-linearen Bewegungsübertragung mit dem Zustandshebel gekopnelt sein.

Der Leistungsverstärker 96 liefert als Antwort auf das Spannunfrssignal einen Strom, der sich mit der Stellung des Zustandshe28 ändert. Dieser Strom wird über eine Leitung 102 zu einer

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Servoeinrichtung 103 und von dort über eine .Leitung 104 und einen niedrigen V/iö.ei*stand 106 nach Masse geleitet. Die Servoeinrichtung 1P^y. int ein Drehmotor, de^ eine Au-^gnnn:swclle proportional zu dem von ihm empfangenen Strom verdreht. Eine dem Servor.trom proportionale Spannung wird über eine Abzweigung 10-5 der Leitung 104 auf den Leistungsverstärker rückgekoppelt .

Der Steuerknüppel 26 zur gemeinsamen Bl?ttwinke]verstellung ist über- einen Wandler 110 und einen Pufferverstärker 111 mit einem Leistungsverstärker 114 verbunden. Das dem Leistungsverstärker 114 zugeführte Spannunrcssignal führt dazu, daß diesem ein entsprechendes S-j-romsignal über eine Leitung 115 an eine Servoeinrichtung 116 sendet. Dieser Strom Xfird über eine Leitung 117 und einen niedrigen Widerstand 118 nach Masse zurückgeleitet. D₀ r SimnnungsabfpH am Widerstand. 118 wird über eine Abzweigung der Leitung 117 als ein vom Stromwert abhängiges Rückkopplungssignal dem Leistungsverstärker 114 angelegt. Die Servoeinrichtung 116 ist ebenfalls ein Drehmotor, der seine Ausgangswell.e 119 als direkte Funktion der gemeinsamen Blattv/inkelverstellung des Hubschrauberrotors verdreht. Die Drehungen de]" Wellen 107 und 119 v/erden in einem mechanischen Differentialgetriebe 120 addiert, welches eine belle 122 dreht. Di^se belle läuft in den Treibstoffregler RP und ist dort über einen geeigneten Mechanismus mit der Spannfeder des Drohzahlregulators der Gaserzeugerturbine gekoppelt. Somit ist die Einstellung dieses regulators eine Punktion der Stellung des Zustandshebels und der gemeinsamen Eotor-Blattwinkelverstellung.

Die Abhängigkeit des Treibstoffreglers von der gemeinsamen Blattwinkelverstllung und vom Betriebszustand (Zustandshebel) ist in Fig. 2 dargestellt. Diese Fig. 2 zeigt in graphischer Darstellung die Drehzahl der Gaserzeugerturbin^ als Funktion der gemeinsamen Blattwinkelverstellung und der Stellung des Zustandshebels. Die Funktionen für verschiedene Stellnngen

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des Zustandshebels bilden eine Kurvenschar, worin d.io unterste Kurve 124- mit "Bodenleerlauf" und die oberste Kurve 126 mit "Flug" beschriftet ist. Das vom Wandler 110 über den Pufferverstärker 111 gelieferte Signal über die gemeinsame Blattwinkelverstellung ändert sich von 6,5 Volt für den minimalen Anstellwinkel bis herunter auf 2 Volt für den maximalen Anstellwinkel. Das vom Wandler 92 über den Pufferverstärker 94- gelieferte Zustandshebel-Signal ändert sich von 13,75 Volt bei der Stellung "Bodenleerlauf" bis herunter auf 5 Volt bei der Stellung "Flug". Somit wird die Drehzahleinstellunr für den Gaserzeuger-Regulator erhöht, wenn der Zustandshebel von der Stellung "Bodenleerlauf" in die Stellung "Flug" bewegt wird und wenn die gemeinsame Blattwinkelvei-stellung von der flachen Ausrichtung der Rotorblätter zum maximalen Anstellwinkel hin erfolgt. Das vom Hebel für cii~ gemeinsame Blattvmkelverstellung kommende Eingangssignal bringt eine Voraussteuerung und kompensiert annähernd die Zunahme oder Abnahme der Belastung, die das Triebwerk durch Änderungen des Anstellwinkels der Rotorblätter erfährt. Die vom Zustandshebel kommende eingangsgröße ist normalerweise auf "Flug¹¹ eingestellt, d.h. auf einen Wert, der nach maximaler Drehzahl verlangt. Die genaue Drehzahl wird, dann durch andere Geräteeeingeitellt. Durch Bewegung des Zustandshebels kann ,-jedoch die Ausgangsleistung des Triebwerks zwischen "Bcdenleerlauf" und "Flug" gesteuert werden. Die untere Grenze der Drehsahleinstellung des Gaserzeugers beträgt im vorliegenden speziellen Fall etwa ^PPG0 Umdrehungen .ie Minute und wird durch einen den Kindestdurchfluß festlegenden Anschlag am Treibstoff-Zumeßventil bestimmt. Natürlich sind die genannten Drehzahl- und Spannungswerte nur für das hier in Rede stehende spezielle Triebwerk und ein Luftfahrzeug ausgewählt, für andere Fälle können andere Werte ausgesucht v/erden. Es ist jedoch äußerst erwünscht, daß die Steuerspannung bei steigendem Anstellwinkel der Rotorblätter und bei Verstellung des Zustandshebels in Richtung höheren Leistunnxbedarfs abnimmt, da hierdurch ein Selbstschutz gegeben wird, wo eine Unterbrechung der Strom-

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Versorgung im elektrischen System dazu neigt, zur maximalen Leistungsabgabe ,leder Maschine und zu maximalem Anstellwinkel der Rotorblätter zu führen. Wenn in anderen Teilen des Systems keine Fehlerkorrektur vorhanden ist, wie es später noch beschrieben wird, kann der Pilot jeden Fehler korrigieren.

Koordinierung einheit

Wie bereits oben ausgeführt wurde, empfängt die Koordinierunprseinheit ein Befehlssignal für die Rotordrehzahl vom Verstellschalter, ferner ein Rotordrehzahlsignal,und von ,jeder Triebwerkeinheit Signale, die das Drehmoment jedes Triebwerks wiedergeben und anzeigen, wenn die Drehzahl der jeweiligen Kraftturbine unter ^;!-0 ?; liegt. Die Koordinierungseinheit liefert an jede elektronische Triebwerksteuerung ein Turbinendrehzahl-Trimmsigna].. Die Fig. 8 zeigt den Ursprung der Triebwerk-Drehmomentsignale. Am unteren Rand der Figur ist ein Triebwerk dargestellt. Die Ausgangswelle 16 der Turbine 86 führt gemeinsam mit den Ausgangswellen der anderen Triebwerke in das Hauptgetri^be 10 des Rotorsystems. Auf der belle 16, die proportional zum von ihr gelieferten Drehmoment verwunden oder tordiert wird,sitzt ein gezahntes Rad 130. Ein ähnliches gezahntes Rad 131 sitzt neben dem Rad 1JO auf einer Bezugswelle 1555 die unbelastet ist. Neben den Rädern sind induktive Fühler 132 und 134 angeordnet, die von der Drehung der Räder abhängige Wechselstromsignale liefern. Der Wert des Drehmoments wird durch die Phasendifferenz der von den Fühlern 132 und 134-gesendeten Wechsel stromsignale dargestellt. In einem speziellen Ausführunrcsbeisüiel sind die von den Fühlern gelieferten Signale bei einem bestimmten negativen Wert des Drehmoments (Rückmoment) -phasengleich und geraten zunehmend außer Phase, wenn das Drehmoment in -positiver Richtung ansteigt. Die Signale von den beiden induktiven Fühlern werden über die !leitungen 4-0 (vergl. auch Fig. 3) auf Drehmoment-Meßschaltnngen 136 (Fig. 7) gegeben. Der wichtigste Teil jeder Drchmoment-Meßschaltung 136 ist e:n Ph-senfühl^r 13^P, der auf einer Leitung

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eine S-nannunp: bereitstellt, die eine lineare Funktion des Drehmoments int. Bei dem hier in Hede stehenden Ausführungε-beispiel ist diese Au s no np; ε spannung gleich O Volt, wenn dos Drehmoment minus 69,2 kfvm (500 Ib.-ft.) beträft, und steigt linear bis auf 10 Volt an, wenn dan Drehmoment auf 762 kg-m (5500 Ib.ft.) ansteigt. Dieses Spannung:?, sirnrl wird über die Leitung 139 bestimmten dem betreffenden Triebwerk zugeordneten Teilen der Koordinierungseinheit und auch einem dem betreffenden Triebwerk zugeordneten Drehmomentc.nzeigeD:· 140 in der Pilotenkanzel zugeführt.

Zur Erläuterung der Erfindung ist er. nicht notwendig, spezielle Drebmoment-Heßwandler und Phasenfühler zu beschreiben. Die U3A-Patentschrift 2 766 617 offenbart eine im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendbare Anordnung ζυχ Erzeugung von Drehmoment signal en. Die bauart den Phe.senfühlers ist für die Erfindung nicht wichtig, es können beliebip;e von vielen bekannten Phasenfüh]ern verwendet werden.

Die Drchmoment-I-'eß^chη 1 tunken enthalten Einrichtunp'en, v/elche ihr Betrieb blockiert wird, wenn die Drehzahl der Fraftturbino .qerinrrer als ^/!-0 vi der vollen Drehzahl ist. Die Einrichtung zur Gewinnung eines die Drehzah.l der Kraftturbine anzeigenden Üircnnls, die Teil der elektronischen Triebwerkcteuerunr: ist, cei im Aup;onblick über^anrren, es genügt vor-]aufie; der Him^eis, daß die Triebwerkeinhoit über eine Leitung 48 ein positives Sircnal sendet, wenn die Drehzahl der Kraftturbin^ dieser Einheit perinrer als 40 ^r,j de?" vollen Drehzahl ist. Dieses Signal v/ird auf einen Einpianp· eines ODER-Gliedes Λ¹VZ- roof oben, dessen anderer Einr'rmp; mit einem Eichschalter 144 verbunden i^t, der mit "CaI. A" bezeichnet ist und eine Verbindung zu einer 26 Volt-f-toannun^saue] 3 c herstellen kann. Entweder wenn die Drehzahl unter 40 ^c/j Ii«pt ode^ wenn der Schalter 144 geschlossen ist, dann liefert das ODER-Glied 145 über di'¹ Leitung 146 ein Ausganp;ssignal an ein UND-Glied 147. Das UND-Glied 147 kann ein weiteres Eingangssignal von der 26 VoIt-Spannunprsauelle über einen zweiten Eichschalter 148 empfangen,

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der mit "CaI.B" bezeichnet ist. Dieses Signal v/ird dem zweiten Eingang des UND-Gliedes 147 über eine Leitung I50 und einen Inverter I5I zugeführt.

Wenn die Drehzahl der Kraftturbine unter 40 ⁰P liegt oder wenn der Eichschalter 144 geschlossen ist, liefert das ODER-Glied 14? ein Ausgangssignal über die Leitung 146 an das UND-Glied 147. Letzteres empfängt außerdem über den Inverter I5I ein Eingangssignal, wenn der Eichschalter 148 nicht geschlossen ist. In diesem Fall spricht das UND-Glied an und sendet an den Phasenfühler ein Signal, welches diesen veranlaßt, ein sehr niedriges Drehmoment (im vorliegenden Fall minus 35 kg-m bzw. 254 Ib.-ft) anzuzeigen, und zwar ohne Rücksicht auf das tatsächliche Drehmomentsignal, !'alls der Anzeiger 140 einen anderen Wert anzeigt, dann erfolgt eine Justierung, indem seine Skala auf diesen Anfangswert eingestellt wird. Wenn obr andere'Eichschalter 148 geschlossen ist, dann verhindert ein über die Leitung I50 und den Inverter I5I gesendetes Signal, daß das UND-Glied 147 von irgendeinem Signal durchlaufen wird. Der B-Eicheingang wird über die Leitung I50 an ,-jeden Phasenfühler gelegt und sollte zu einer künstlich hohen Ausgangsanzeige von 731,4 kg«m führen. Es ..wird eine zweite Justierung des Phasenfühlers vorgenommen, um die Steilheit des Aufgangs zu verändern und sich diesem Wert anzuoassen, so daß der Ausgang des Drehmomentenmessers nach genauer Einstellung dieser beiden Punkte dem Drehmoment in der gewünschten linearen V/eise folgt und das Drehmoment genau angezeigt bzw. gesteuert werden kann.

Wenn die Eichschalter in ihrer normalerweise geöffneten Stellung sind und die Drehzahl der Kraftturbine auf einen über 40 ^c/o liegenden Wert ansteigt, dann liefert ,jede Drehmoment-Heßschaltunf? 136 über ihre Ausgangsleistung 139 eine Spannung, welche das Ausgangsdrebmoment der ,jeweils zugeordneten Kraftturbine anzeigt. Diese Ausgangsspannungen werden einem das jeweils höchste Signal auswählenden Verknüpfungsglied 152 zuge-

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führt, welches über eine Leitung 154- ein das preßte Drehmoment anzeigendes Signal O liefert. Im vorliegenden Fall

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handelt es sich hieibei um ein negatives Signal, welches mit ansteigendem Drehmoment immer negativer wird.

Es seien nun im einzelnen die Schaltungen der Koordinierungeinheit für die Triebwerkeinheit Hr. 1 betrachtet. Das auf der Leitunrc 154- erscheinende Signal für das größte Drehmoment und das auf der Leitung 159 erscheinende Drehmomentsignal der Triebwerkeinheit Nr. 1 werden einer Summierschaltung 155 zugeführt. !■',,Ils das Triebwerk Kr. 1 dasjenige ist, welches das höchste Drehmoment liefert, dann sind die beiden !Eingangssignale dor Summierschaltung 155 im Gleichgewicht ,aodaß diese Schaltung ein Ausgangssignal von 0 liefert. Fa.llβ das Triebwerk Kr. 1 nicht dasjenige mit dem höchsten Drehmoment ist, liefert die .Summierschaltung ein Differenzsignal, welches der Differenz zwischen dem Drehmoment des Triebwerks Rr. 1 und dem höchsten Drehmoment ist. Dieses Signal, welches invertiert wird und dann positiv ist, gelanp;t zu einem Ein-Aus-Glied 156. Vorher wird dem Signal in einer V^rzögerungsschaltung 15^ eine Verzögerung mitgeteilt. In der Praxis kann diese Verzögerung in derselben Schaltung wie die Summierunn: erfolgen. Dap heißt, die Schaltungen 155 und 158 können in einem einzigen Operationsversterker vereinigt sein, der an seinen Eingängen das maximale Dreh zahl signal ur.ddas Drehzahl signal der betreffenden Triebwerkeinheit über geeignete Widerstände empfängt und eine kapazitive Rückkopplung von seinem Ausgang aufweint. Das Ein-Aus-Glied bewirkt, daß das Signal, welches nach einer Korrektur der Ausgangsleistung des Triebwerks im Sinne eines höheren Drehmoments verlangt, zu einer Summierschaltung 159 gelangt, wenn durch Betätigung des Schalters 4-6 auf dom Bedienungsfeld 27 die "Lastaufteilung" eingeschaltet wiDxi. V/enn dieser Schalter geschlossen ist, dann legt er 26 Volt an das Ein-Aus-Glied 156.

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Die Summierschal, tung 159 fügt ein Drehzahlkorrektursignal hinzu, welches von einem auf die Rotordrehzahl ansprechenden Isochronregler kommt.

Die Schaltungsanordnung, die diesen Isochronregler bildet, sei nun anhand der Fig. 7 beschrieben. Das Rotorsystem 11 enthält einen Drehzahlmeßv/andler 160, bei dem es sich um ein gezahntes Rad mit einer magnetischen Fühleinrichtung handeln kann, die eino wechselnde elektromotorische Kraft erzeugt, deren Wechselfreauenz direkt proportional der Rotordrehzahl ist. Dieser Wandler sei bei der vorliegenden Ausführungsform im HauptgetriRbekasten 10 angeordnet. Er ist über eine Leitung 162 mit einem Frequenzmesser 163 verbunden, der auf einer Leitung 164 eine Aurgangs spannung IJ.. liefert, die -proportional der Rotordrehzahl ist. Die Schaltung 163 kann beliebiger Bauart sein,; im vorliegenden Fall sei sie gemäß der USA-Patentschrift 3 482 396 ausgebildet. Dan FL.-Signal wird über die Leitung 164 auf einen Eingang eines Gliedes 166 gegeben, welches-an einem zveiten Eingang ein elektrisches Signal empfängt, welches einer Rotordrehzahl von P>5 % gleichbedeutend ist. Wenn das ITp-Sinnal oberhalb dieses Werts für P>5 ^r,'> liegt, dann sendet das Glied 166 ein Signal zu. einem UND-Glied 167. Letzteres empfängt an einem zweiten Eingang en η Siprnal von einem auf dem Bedienungen⁰eld. angeordneten Schalter 43 (Isochronregler-Einschaltsignal). V/enn dieser Schalter zum 'Einschalten des Isochronren-lers geschlossen ist und v/enn die Rotordrehzahl über 85 '% liegt, dann sendet das UND-Glied 167 ein Aktivierungssignal übei" die Leitung 168 an einen Integrator 170. Dieser Integrator integriert den Dreh ζ ah If ehlex· des JiOtOi^-1S, ur· eine Isochronregclung zu bewirken. D@3? Integrator 170 empfängt neben d.em Aktivierungssignal über eine Leitung I7I ein Rotordjehznlil-Fehlersignal.

Das Rotordrchzohl-Feblorsignal wird in einor Summierschaltung 172 gebildet. Diese Schaltung empfängt über eine Leitung 164 den Istwert der Rotordrehzahl und über eine Leitung 174 eine Referenzspannung, die 100 ^c/j der Rotordrehsahl darstellt.

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Die Summierschaltung 172 empfängt noch ein weiteres Eingangssignal aus einer sogenannten "Verstellschaltung" 175, durch welche der Gollwert der Potordrehzahl über einen begrenzten Rereich geändert v/erden kann, im vorliegenden Beispiel von 90 ^c,'o bis 104 \:'> der· normalen Rotordrehzahl. Die Einzelheiten dieser Verstell schaltung; sind für die vorliegende Erfindung nich'- wichtig.

Uie Verstellschaltung wird durch den am Gteuerknüpel angeordneten Verstel !schal toi" 56 (vergl. auch Fin-, ;-■) ausgelöst. Dieser Schalter kann in der einen oder der anderen Richtung bewegt werden, um eine 26 Volt-Gpannunrsauelle entweder mit der Leitung 5'· ("schneller") oder mit der Leitung 59 ("langsamer"), die beide zur Verstellscbaltune: 175 führen, zu verbinden. Ivenn der Schalter 56 die "schnellcr"-Leitunr^v: anschließt, dann liefert die Verstellschaltunr' a^f ihre AusrsO-nr^;:Glei.tun!··· 176 ein Aufprangssipnal , v/elches allmählich auf den Maximalwert ansteigt, mit dem eine 4- '"i-ip-e t'Jrhöhnnn; der Colldrehzahl gefordert wird. V/enn der Gehälter 56 auf der "lanp;samer"-Leiti-inn; steht, dann fällt das Rotordrehsahl-ooll'-.'ortsifmal auf der Leitung 176 allmählich auf einen V/nrt ab, mit dem eine Golldrehzahl von 90 "j des normaJ en ^erts gefordert v/ird. Dieses Sdrtnal v/ird dann übe-n eine maßstäblich ändernde Schaltung 17'^Q auf die Eingangsleitung 179 der Gummierschaltunrc 172 gegeben.

Das resultierende ^usgangssignal auf eic""* Leitung 171 gibt den li'ohler der Eotordrehsahl wieder, der die Differenz zwischen der tatsächlichen Kotordrehzahl, der durch die 100 /"j-Referenzspannunp* vorgegebenen liotordrehsah]. und dem durch die Vorcipllschaltung eingeführten Zusatzbetrag ist. Diees Fohlersignal v/ird im Integrator 170 integriert, um eine Isochronregelfunktion herzustellen, und das daraus resultierende Drehzahl-Korrektursignal wird über eine Leitunr 180 auf die Gummierschaltung 159 gep^eben. Unter der Voraussetzung, daß sowohl die Lastaufteilung als auch die Isochronregelung eingeschaltet sind, liefert die Gumrnierschaltung 159 eine Korrekturgröße für die Triebwerksleistung (Drehzahl des Gaserzeugers abhängig von der Treibstoffzufuhr), um die Drehmomente der Triebwerke einan-

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der anzugleichen und die eingestellte Golldrehzahl der Rotoren zu erhalten. Dieses Ausgangssignal wird über eine Leitung einer v/eiteren Gummierschaltung 183 zugeführt.

Das Zusatzsignal von der Verstellschaltung 175 wird außerdem über die Leitung 176 der Summierschaltung 183 zugeführt. Das endgültige Ausgangssignal auf der Leitung 4-2, welches das Regulator-Trimmsignal Λ IT darstellt, enthalt daher in sich alle Eingangsinformationen, um die Einstellung des Regulators des Gaserzeugers so zu verändern, daß eine gleichmässige Lastaufteilung und die gewünschte Rotordrehzahl erreicht wird. Die Korrekturgröße zur Angleichuiig der Drehmomente, die vom Isochronregler gelieferte Korrekturgröße zur Vermeidung von Schwankungen der üotordrehzahl und das von der Verstellschaltung gelieferte Signal zur Einstellung des Sollwerts der Rotordrehzahl v/er do η summiert und suf diⁿ elektronische Triebwerkst euee rung gegeben. Die Teilp für die Isochronregelung der Rotordrehzahl und für die Verstellschaltung sind allen Triebwerkeinheiten gemeinsam. Die fi_ohaltunp"steile 155, 158, 156, 159 und 183 sind für .iode Triebwerkseinheit gesondert vorgesehen. Diese Elemente für die Triebwerkseinheiten ITr. 2 und Nr. 3 sind in Fig. 4- schematisch durch die Blöcke 186 und dargestellt.

Elektronische Triebwerksteuerung

Die Figur 8 zeigt den grundlegenden Aufbau einer elektronischen Triobwerksteuerunr. Zunächst sei die Einrichtung betrachtet, mit v/elcher die Drehzahl der Kraftturbinc gefühlt wird. Das in Fire. 8 unten gezeigte Triebwerk 15 besteht aus dem Kompressor 82 auf der Seite des Lufteinlasses, der Verbrennungseinrichtung 83, der Gaserzeugerturbine 84 und der Kraftturbine 86. Die Kraftturbine treibt die Ausgangswell'- 16,

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die aus dem vorderen Ende des Triebworks herausragt. Eine Anordnung aus einem gezahnten Rad 150 und einem magnetischen Fühler 152 erzeugt einen Wechselstrom, dessen Freauenz proportional &r Drehzahl der VJelle 16 ist. Dieses Signal wird einem Freauenzmesser 202 zugeführt, der ein" Ausgangsspannung liefert, die proportional der Drehzahl der Welle 16 ist.

Zur Unterstützung oder zur Sicherheit wird ein zweites Drehzahlsignal für die Kraftturbine mittels eines zweiten gezahnten Rades 205 abgeleitet, welches vom ausouff - seitigen Ende 204 der Welle derKraftturbine angetrieben wird. Dieses Rad induziert in einem Fühler 206'ein Signal, welches einem Freouenzmesser 208 zugeführt ist, der genauso aufgebaut sein kann wie der Frequenzmesser 202 und übe^. eine Leitung 210 eine zweite Ausgangsspannung liefert, die proportional der Drehzahl der Kraftturbine int. Die Einzelheiten der Freauenzmesser 202 und 206 sind für die vorliegende Erfindung nicht wichtig, sie können z.B. gemäß der USA-Patentschrift 5 4P2 396 ausgebildet sein.

Normalerweise cinddie Ausgangssigna]e der Frequenzmesser und 206 einander gleich. Falls .jedoch einer der Freouenzmosser ausfällt, dann knnncbs Ausgangssigna] des anderen borange?con v/erden. Die beiden Ausgangssignale v/erden einer Schaltung 211 zugeführt, die das höhere der beiden Signale über eine'Leitung 212 mehreren Einrichtungen des Systems zuführt. Das Vorhandensein zweier Drehzahlfühler bedeutet nicht nur einen Schutz gegen elektronische Ausfälle sondern bringt noch eine v/eitere Sicherheit, da der Fühler 206 auch auf eine überdrehzahl der Kraftturbine anspricht, wenn ein Wellenbruch innerhalb des Triebwerks vorliegt, der durch den Fühler 132 nicht erkannt wird.

Eine Abzweigung der das Kraftturbinen-Drehzahlsignal führenden Leitung 212 führt zu einem Ve gleiche:·" 214, der außerdem noch eine Vergleichsspannung empfängt, die einem Drehzahl signal bei. 40 ^c,o der Normaldrehzahl der Kraftturbine entspricht. W_enn die

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Kraftturbinen-Drehzahl unterhalb ¹VO ^c/o liefet, dann liefert der Vergleicher über die Leitung 48 ein 26 Volt-Aktiviorungssignal für die Koordinierungseinheit. Wenn dieses Signal vom Eingang des GDER-GHedes 14-3 (Fig. 7) verschwindet, dann werden die Drehmomentsignale der Triebwerke in das vorstehend beschriebene .Regelsystem zur Lastaufteilung gegeben.

An dieser Stelle sei kurz auf den Treibstoffregler &8 eingegangen, dessen Einranrcsgrößen bereits teilweise beschrieben wurden, was die Informationen über die St^l^un^ des Zustandshebels und über die gemeinsame Blattwinkelverstellung anbetrifft. Der Treibstoffreeler, der den Treibstoff von einer Pumpe empfängt und der Verbrennungseinrichtung des Triebwerks die benötigte Treibstoffmenge zumißt, enthält ein Treibstoff-Absperrorgan 91 und einen Gasgenerator-j?.egulator 89, der über die Welle 12Γ (lurch die auf die gemeinsame Blattwinkelverstellung und die Zustandshebobtellung ansprechenden Servoeinrichtungen eingestellt oder ,iustiert wird. Dieser Regulator wird außerdem über eine hydraulische [!Servoeinrichtung, die als Regulator-Vorspannmechanismus 218 bezeichnet ist, in der einen oder der anderen !Richtung vorgespannt, um die Drehzahl des Gasgenerators innerhalb eines vorgegebenen Bereichs zu erhöhen oder zu vermindern. Der Druck und somit auch die auf den Hydraulikkolbon ausgeübte Kraft wird durch ein Stellventil 219 gesteuert, bei dem es sich um ein handelsübliches Gerät handeln kann, welches einen HydraulikdrucV als direkte Funktion eines dem Stellventil 219 zugeführten »Stroms liefert. Dieser Strom wird, über eine Treiberschaltung 220 zugeführt, die auf ein über die Leitung 7⁷I- (vergl. auch Fig. 3) angelegtes Spannungssignal anspricht, welches die gewünschte Zunahme oder Abnahme der Drehzahl des Gasp:enerators angibt.

Das Absperrorgan 91 sperrt die Treibstoffzufuhr zum Triebwerk immer dann, wenn die Drehzahl und die Beschleunigung der Kraftturbine Werte erreichen, die ein beginnendes Durchgehen des Triebwerks anzeigen. Ein Sperren der Treibstoffzufuhr führt

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zur Antriebslosigkeit der Kraftturbine, so daß ein Durchgehen verhindert v/ird. Der hierzu dienende Signalweg läuft von der das Kraftturbinen-Drehzahlsignal N führenden Leitung 212 über eine Vorhai te schal tung 223, die dem Drehzahl signal eine Beschleunigungskomponente hinzufügt, so daß der Ausgang der Vorhalteschaltung proportional der Kraftturbinen-Drehzahl plus einer zeitkonstanten Beschleunigung der Kraftturbine ist, die das Schließen des Absperrorgans beschleunigt, wenn eine hohe Turbinenbeschleunigung eintritt, wie es bei einem Bruch der Welle der Kraftturbine vorkommen kann.

Das von der Vorhalteschaltung 223 kommende Überdrehzahlsignal v/ird auf einen Vergleicher 224 gegeben, wo es mit einem Bezugssignal verglichen v/ird, welches im vorliegenden Fall einer auf 121 °/o erhöhtenHsibtwcbinen-oolldrehzahl entspricht. Fall das von der Vorhalteschaltnng 225 kommende Signal holier ist als die einer Drehzahl von 121 ^CJ> entsprechende »Spannung, dann erregt der Vergleicher 224 über eine Leitung 226 ein »Solenoid air »Schließung des Ventils 91.

Die regulierenden Funktionen der elektronischen Triebwerksteuerung '.«/erden durch einen Schalter 50 ein- und ausgeschaltet. Dieser Schalter 50 befindet sich am Bedienungsfeld und liefert im geschlossenen Zustand über eine Leitung 51 eine .Spannung von 26 Volt an die elektronische Triebwerksteucrung. Dieses Spannungssignal v/ird über ein UHD-Glied 227 und eine Leitung 75 einem Einschaltkreis für die Treiberschaltung 220 zugeführt. Die Zuführung dieses Signals erfolgt nur dann, w-.'nn das UND-Glied gleichzeitig durch ein ,Signal aktiviert i.^c;t, welches anzeigt, daß die Drehzahl der Kraftturbin^ über* 8>5 ?'> liegt. Hiermit v/ird sichergestellt, daß keine Regulatortrimmung erfolgt, bevor die Drehzahlen der Kraftturbine und der Rotoren 85 % erreichen. Das Aktivierungssignal für das UND-Glied 227 v/ird aus dem Kraftturbinen-Drehzahlsignal auf der Leitung 212 mittels eines Vergleichers 228 abgeleitet, der außerdem eine Bezugs-

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spannung empfängt, die dem N -Signal für 85 % entspricht. Das Ausgangssignal dieses Vergleichers wird über die Leitung 230 auf das UND-Glied 227 gegeben. Wennicht der Schalter 50 geschlossen ist und die Drehzahl der Kraftturbine über 85 /o liegt, dann ist die Regulatortrimmung außer Betrieb, v/eil die Treiberschaltung nicht auf das Signal der Leitung ^K ansprechen kann.

Das Trimmsignal für den Regulator des Gaserzeugers hängt von mehreren Eingangsgrößen ab. Diese sind die Drehzahl der Kraftturbine, das überdie Leitung 42 von der Koordinierungseinheit 30 kommende Trimmsignal für die Kraffcturbinen-Drehzahl, ein Signal von der am Bedienungsfeld angeordneten zusätzlichen Verstellschaltung für die Turbinendrehzahl und ein Signal von einer Schaltungsanordnung zur Begrenzung der Einlaßtemperatur der Kraftturbine. Die Erzeugung des Trimmsignals für die Drehzahl der Kraftturbine in der Koordinierungseinheit ist weiter oben beschrieben worden. Dieses Signal wird für jedes Triebwerk über jeweils eine Leitung 42 auf eine Summierschaltnng

231 gegeben, die außerdem noch eine Eingangsspannung empfängt, welche einer Kraftturbinen-Drehzahl von 100 % entspricht.

Ein v/eiteres Eingangssignal kommt von einer zusätzlichen "verstell schaltung, die nur dann in Betrieb ist, wenn die Lastaufteilunr abgeschaltet ist. l''ür die Beschreibung des hier in Rede stehenden Systems genügt der Hinweis, daß der Handtrimmschalter 60 am Bedienungsfeld (i'ig. 3) die Leitungen 62 erregen kann, die zur zusätzlichen oder Hilfs-Verstellschaltung

232 führen. Wenn die "schneller"-Leitung erregt ist, dann liefert die Schaltung; 232 ein allmählich ansteigendes Signal auf ihre Au~gsns;sleitunf" 233, und wenn der Schalter -?n eier "Innpsamer"-Leitunf liegt, dann nimmt dieses Signal aüehlich ab. Das Trimmnignal von der Koordinierungseinheit oder das Trimmsignal von der Hilfs-Verstellschaltung wird in der Summierschal tung 231 mit dem 100 /3-Bezugssignal addiert, um eine Komponente des Regulator-Trimmsignals zu liefern. Diese Komponente wird über die Leitung 234 auf eine Schaltung 242 ge-

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geben, die von zwei P^ingangssignalen das niedrigere auswählt. Wenn die Lastaufteilung eingeschaltet wird, dann wird die Hilfs-Versteilschaltung ?o2 durch ein von der Rücksetzschaltung 235 kommendes Signa.], auf O zurückgestellt.

Die Steuerung hat die Eigenschaft;, daß der Regulator, wenn er bei 85 /J der Kraftturbinendrehzahl wirke am wird, die Drehzahl der Kraftturbine mit einer gewünschten, begrenzten Anstiegsgeschwindigkeit erhöht, so daß beim VJirksamwerder des Regelkreises kein Tolötzlicher Leistungsstoß in das Rotorsystem gegeben wird. Das vom Vergloicher 228 kommende Aktivierungssignal wird bei Kraftturbinendrehzahlen oberhalb 85 % über die Lei- · tung 2^0 auf einen Integrator 2~;6 gegeben, der ein allmählich ansteigendes Signal liefert, welches zum Einschaltzeitpunkt bei O beginnt. Dieses Signal, welches von O fortschreitend bis auf einen V/ert ansteigt, der wesentlich größer als ein 15 % -der Gaserzeuger-Kraftturbinendrehzahl entsprechender Sir-nalweifc ist, wird über eine Leitung 2^7 auf eino Summicrschaltung 238 gegeben. Hier wird das allmählich ansteigende Sägezahnsignal des Integrators 2o6 mit einer Spannung acdiert, die einem Signalwert fir ^r>5 ?' der Kraftturbinendrehzahl entspricht. Das Ergebnis ist ein auf einer Leitung 240 erscheinendes Befehlsoder Vorgabesignal für die Kraftturbinendrehzahl.

Dieses Signal beginnt bei einem V/ert für t'5 ?? der Kraftturbinendrehzahl, wenn die l.'egelung v/irksam wi}?d. λγ; steint mit einer Geschwindigkeit von etwa ο ^ der Gasturbinen-!ienndrehzahl ,ie Sekunde bis auf einen V/ert, der wesentlich höher als der Signal wert für 100 # der Kraftturbinendrehzahl ist. Dieses Sipnal wird einor> Glieci 2^1-2 zu^efürjrt, welches von zwei Π im ο ler. das ,iev/e^:ls niedrigere cusvfäMt. Dar- andere Einganpssignal dieses Gliedes ist das von der Snnr.iierscli; 1 tuug °.^:y üT;er die Leitung 23^ herangeführte Steuersignal für die Kraftturbinendrehzahl. Das ,jeweils niedrigere der beiden Sirnale gelangt über eine Leitung 244- zu einer weiteren Sumnierschaltung ?A6. Infolge der auswahlenden Wirkung des Gliedes 242 ist das anstei-

l'J

Iff

gende Beschleunigung-Steuersignal auf der Leitung 240 nur go lsup]O wirksam, bis cc mit dem über die Leitung 234 kommenden normalen Steuersignal gleich int. Wenn das Signal auf der Leitung 240 über denjenigen V/erfc hin· un ansteigt, der auf der Leitung 254 verlangt wird (maximal ein V/ert für 104 # der Drohzahl) dann v/ird das Gir-nal auf der Leitunp: 240 unwirksam, nachdem es seinen Zweck der "Benchleunigungssteueruns: während des anfänglichen Hochlnufens des Kotorsystems erfüllt hat.

Die Summi'-r schaltung 246 ernnfängt außerdem über die Leitnng 212 ein der tatsächlichen Kraftturbinendrehzahl entsprechendes Eingangssignal und eine Komponente für die Trimmunp; des !Regulators des Gaserzeugers, die noch ausführlicher erläutert v/ird. Vorliufig genügt der Hinweis, daß die Surnrni einschaltung 246 die Differenz zwicchen dem GoIlwert und dein Istwert der Kraftturbinendrehzahl -bildet und ein entsprechendes Signal als Droh— zahlfehlersißnal auf die Leitunp; 247 gibt.

mit

Dieses Sirmol wird am Ende über die Treiberstufe 220 dem Stellmotor versehenen ßtellventi] 219 zugeführt, um die Drehzahl des Gaserzeugers und somit die Ausgangsleistung des Triebwerks zu korrigieren. Es wird n'edoch noch von einem Signal überlagert, welches die Übertemperatur des Triebwerks- anzeigt. Zum Schutz des Triebwerks vor übertemperatur sind Maßnahmen zur Reaktion auf die Einlaßtemperatur de">"· Kraftturbine getroffen, die durch Thermoelemente im Triebwerk gefühlt wi3?d. Die von diesen Thermoelementen erzeugte Spannung ist der Temperatur proportional. Diese Spannunp; v/ird in einem Verstärker 252 verstärkt. DEr Verstärker enthält eine Einrichtung zur Erzeugung eines die maximal zulässige Temperatur darstellenden elektrischen Temperatur-Bezugssignals und liefert auf der Leitung 2^4 ein Turbinentemperatur signal. Dieses Signal ist innerhalb des normalen Temperaturbereichs negativ und steigt mit der Temperatur an. Beim eingestellten Temperatur-Grenzwert v/ird es positiv und wächst in positiver Richtung weiter, vain die Übertemperatur wächst.

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Dieses Signal wird mit einem (noch zu beschreibenden) Rückkopplungssignal in einer Summierschaltung 255 addiert. Das resultierende Signal wird in einem Verstärker 256 mit hohem Verstärkungsfaktor verstärkt und invertiert. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers wird im Kormalfall einen hohen positiven V/ert, während Übertemperaturen ,jedoch einen hohen negativen V/ert haben. Es wird durch ein nur negative Signale durchlassendes Glied 257 an einen der Eingänge eines weiteren Gliedes 258 p:elegt, welches von zwei Signalen das ,jeweils niedrigere auswählt.

Das andere Eingangssignal dieses Gliedes 258 ist charakteristisch für die Überdrehzahl. Es kommt von einem hochverstärkenden Verstärker 260, der mit dem von der Summierschaltxzng 24-6 übe"¹⁰ die Leitung 24-7 kommenden Signal angesteuert wird. Das vom Verstärker 260 zum Glied 25Ώ gelangende Signal irt normalerweise positiv und wird nur dann stark negativ, wenn das auf der Leitung 24-7 anstehende Signal eine Überdrehzahl anzeigt. Wenn also entweder eine über dem eingestellten Grenzwert liegende Temperatur gefühlt wird oder die Kraftturbinendrehzahl größer als der Sollwert ist, dann wird vom Glied 2S''· ein negatives Signal über die Leitung 74- auf die Treiberstufe 220 des Stellventils 219 gegeben. Wenn die Temperatur unter dem eingestellten Maximum liegt und wenn die Drehzahl gerinp;cr als der durch die in der Summierschaltung 24-6 addierten Signale geforderte V/ert ist, dann wird ein positives Signal über die Leitung 74- gesendet. Ein positives Signal veranlaßt die Treiberstufe 220, das Stellventil im Sinne einer Erhöhung der Treibstoffzufuhr zu betätigen, und ein negatives Signal veranlaßt die Treiberstufe das Stellventil im Sinne einer Verringerung der Treibstoff zufuhr zu steuern. Wie bereits ausgeführt wurde, geschieht dies dadurch, daß eine Kraft auf das vom i?emulator betätigte Ventil im Treibstoffregler ausgeübt wird, welche die Drehzahleinstellnng am Gaserzeuger-Regulator judciert oder "trimmt".

Das auf die Leitung 74- gegebene Ventil steuersignal wird in die Drehzahl-und Temperatursignalschaltungen rückgekoppelt.

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Eine proportionale Rückkopplung dieses Signals erfolgt über einen Verstärker 262, der ein Dämpfungssignal an einen EinRang der Sumrnierschaltung 246 legt. Wenn das Triebwerk unterhalb der gewählten Drehzahl läuft und die ₍Summi er schaltung die Ventil-Treiberstufe im Sinne einer Erhöhung der Treibstoffzufuhr beaufschlagt, dann liefert der VeT-stärker 262 ein schwaches negatives Eingangssignal an die Summierschaltung, um das zur Ventil-Treiberstufe gelangende Steuersignal zu dämpfen und somit zu verhindern, daß das Stellventil allzustark anspricht und überregelt wird. Eine weitere Rückkopplung läuft zur Summier schaltung 2551 und zwar nach Einfügunp: einer Integralkomponente, so daß das dem Verstärker 256 zugeführte Rückkopplungssignal mit einer Verzögerung behaftet ist. Dieses Signal wird in einem integrierenden Verstärker 264- erzeugt, der eine dynamische Kompensation zur Verbesserung dos Einschwingverhaltens bewirkt.

Hiermit ist das elektronische Triebwerksteuersystem mit Ausnahme der Start-Stop-Steuerungen, die vom Gep;cnstand der Erfindung nicht betroffen sind, vollständig beschrieben.

Betrieb des Systems

Die Arbeitsweise des Steuersystems für die Triebwerkanlage kann für den Durchschnittsfachmann an sich schon aus der vorstehenden ausführlichen Beschreibung gefolgert v/erden, dennoch erscheint eine gesonderte Beschreibung des Betriebsablaufs vorteilhaft, um in diesem Zusammenhang einige charakteristische Eigenschaften und Merkmale des Steueresystems besser - hervorzuheben.

Beim Start der Anlage v/erden die einzelnen Triebwerke unabhängig voneinander angelassen. Die Einrichtungen für die Isochronregelung uid die Lastverteilung sowie die elektronischen Tri^bwerksteuerungen sind zunächst mittels der Schalter am Bedienung!:

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fold 27 abgeschaltet. Die itoto"rbremse ist mitteln dec Bedienunrsorrans ^v>6 am Bedienunp;sf eld festp;elep;t worden. Sum Ctart e:ines Triebwerks v/ird der entsprechende Zustandshebel auf "Bodenleerlauf" (oder frewünschtenfalls in eine CteHlnnp,· "Start" unterhalb der "Boden], ecrlan.f "-Stellung, ,iedocli nicht oberhalb "Boden]eerlauf") nesteilt. Das üedienunp-so' -fron oder der Steuerknüppel für d^'e f'.'emeinsame Blattwinke] verstellung sollte auf 0 oder "flach" einnestellt sein, v/enn dien nicht der Fa]] ist, dann signalisiert eine (hier/icht in einzelnen beschriebene) Verrie^elunr^soinrichtimp;, daß die 'Rotorblätter erst flach ^ec-te] It \\'erden r.iücnen, bevor der ZuGtandchebel über "Bodenleerlauf" hinaus bewegt \'C3?d.en l:ann oder wird. Ancchliei'end wird der Gtsrtschalter 52 für dac Trii-'L-vex-l·- r^enchloce·"¹"."', Li^r >e^JrL"."::i;ji: ''"bei" einen hier nicht weiter interessierenden Mechanismus den Anlassei*. Das !'!"iebw^rk durchläuft eine AnI auf Periode, während v/elcher en mitteln en Anlassern becchlcirni^t v/ird, dann wirr] nie Zündung eingeschaltet und Treibstoff sur-:eführt, worauf das Triebv/erl" v/"iter an Drehzahl 7-unimrnt, bis der Anlasser zn i.v-F";endeiiiem Zeitpunkt ausgeschaltet v/ircl und das Vriebvjerk normal arbeitet. I7ie in Fifr. 2 darrrestel] t, läuft der Gaserzeuger bei de-<" ütellunr "T)OdCnIeCrIaUf" des Zustandr.Lcbels hocii bis auf eine Drehzahl von eta 8f'Gü Umdrehungen ,ic Fiinute. Wenn der Gaser^e^pre^ mit dieser Drehzahl läuft, dann int das von der Fraftturbine p-e] ief orte Drehmoment relativ niedrirc. Iiorrna] erweise v/erden nr>ch dem Anlassen oller Triebwerke die Zustandshobel teilweise oder alle in i ichtunp: auf "Flur:" beweft, um eine höhere Dr^hzahleinstellunp: am P^fml ator des Gaserzeugers zu fo:cdern. Di-s füllet dazu, daß du·· Gaserzeuger auf die übe^ die Zustandshebol p'eforderte Drehzahl beschleunigt werden, und zwar bis zu einem I-ioximum von im vorliep;enden Fall etwa 12000 Umdrehungen _t"]e Minute. Hierbei steigt die Aun^anRsl ei st mieder Krafttux'bdnen star! an.

Im SOeziellen Fall eines Luftfahrzeuprs kann die Gefahr einer Überlastung der Getriebe bestehen, v/enn alle drei Triebwerke ■ prleichzeitip; unter normalen atmosphärischen Bedingungen maximales Drehmoment abgeben. Andernfalls wurden die Getriebe unvertretbar schwer v/erden. Bei extrem heißem V/et^:.er -nt das Ausp^npsdreh-

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moment niedriger¹. Andererseits ist das erreichbare Drehmoment bei extrem kaltem Wetter höher. Da die Regulatoren für die Gaserzeuger ,."jedoch nicht auf Golldrehzahlen von mehr ale 12000 Umdrehungen je Hinute gestellt werden, ist die verfügbare Leistmip: auf einen annehmbaren Wert begrenzt, ausgenommen in Fällen extrom kalten Värbers. In einem solchen Fall wird man die Bedienungsorgane nicht bis ganz in die Stellung "Flug" bewegen.

Auch kann der Rotor durch übermässiges Drehmoment insbesondere bei niedrigen Drehzahlen beschädigt werden, wo die auf die Rotorblätter wirkende Zentrifugalkraft nicht ausreicht, der Biegeoder Knickbeanspruchnng durch das von der Rotornabe auf die Blätter übertragene Drehmoment genügend entgegenzuwirken. Bei dem vorliegenden Steuersystem wird die Drehzahlvorgabe für den Gaserzeuger so lange bei 80 °/o der vollen Drehzahl gehalten, bis die Kraftturbinen und der Rotor 85 % der gewünschten Enddrehzahl erreichen, und anschließend wird ein starker Leistungsstoß vermieden, wenn der Turbinenregulator wirksam gemacht wird.

Dies sei anhand der Figur 5 erläutert, welche die Anlaufkennlinie des Rotors bei minimaler Blattsteigung an einem normalen Tag zeigt. In dem Dingramm der Fig. 5 ist das gesamte Ausgangsdrehmoment aller drei Triebwerke gegenüber der Roto~drehzahl aufgetragen. Die unterbrochene Linie 403 zeigt das Ausgangsdrehmoment der Triebwerke für die Einstellung "Bodenleerlauf" d.h. bei Einstellung der Regulatoren auf den Mindestwert und bei einer Drehzahlregelung der Gaserzeuger auf etwa 8800 Umdrehungen ,je Minute. Das Drehmoment fällt mit steigender Rotordrehzahl ab, da das Drehmoment der Kraftturbine bei festliegender Treibstoffzufuhr mit steigender Drohzahl abnimmt. Die ausgezogene Linie ¹SQ¹V bis zum Punkt 406 für die Rotordrehzahl von 85 % zeigt die Abhängigkeit des Ausgangsdrehmoments der Triebwerkanlage von der Rotordrehzahl, wenn der Rotor bei der Einstellung "Flug" beschleunigt wird, und zwar bei einer Drehzahl des Gaserzeugers von etwa 12000 Umdrehungen _tje Minute.

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Es sei nun angenommen, daß der Kraftturbinen-Regulator so eingestellt wird, daß er eine Drehzahl von 100 % vorgibt. Durch die weiter oben beschriebenen Schaltungen wird er so lange unwirksam gehalten, bis eine Drehzahl von 85 % beim Punkt 4-06 erreicht ist. Bei disem Punkt wird der Vorgabewert des Kraftturbinen-Regulators durch das Regulator-Trimmsignal von 85 fo auf 100 % erhöht, und zwar mit eine¹· Geschwindigkeit von etwa 3 % <je Sekunde. Diene allmähliche Erhöhung der Regulatorvorgabe verhindert, daß die Getriebe und die Rotoren mit einem allzuntarken Drehmomentstoß belastet werden. Das Drohmoment steigt an, wobei der J'emulator der Kraftturbine durch Vorspannung des Gaserzeuger-Regulators mehr Leistung verlangt. Das Drehmoment erreicht am Punkt 407 einen Maximalwert und nimmt dann ab, wenn der Rotor die gewünschte Drehzahl von 100 /ο erreicht. Noch einem Einochwingvorgang, der vorübergehend zu einer kleinen Überdrehzahl führt, stabilisiert sich das Rotorsystem am Punkt 408, der die stationäre Rotordrehzahl und das stationäre Drehmoment für den Fall der Einstellung "Flug" und einer minimalen BlattSteigung darstellt. An diesem Punkt läuft das Rotorsystem mit voller Drehzahl, und wenn der Flugschrauber abheben soll , dann wird die gemeinsame Blattwinkelverstellung erhöht. Mit stärker werdender gemeinsamer Blattwinkelverstellung wird der Vorgabewert der Gaserzeuger-Regulators bis auf Maximum von etwa 14400 Umdrehungen _tje Minute bei maximaler gemeinsamer "Blattwinkelverstellung erhöht, wie es mit der Kurve 126 in Fig. 4 gezeigt ist. Die Änderung der Regulatoreinstellung abhängig von der gemeinsamen Blattwinkelverstellung geht allgemein parallel mit der Beiastunp*szunähme durch die wachsende Blattsteigung. Wenn eine weitere Trimmung erforderlich ist, geschieht sie durch das Recrulator-Trimmsystem der Koordinierungseinheit, normalerweise geht die Trimmung dahin, die Leistung zu vermindern.

Die Linie 410 in Fig. 5 zeigt die Grenze des stationären Drehmoments für das Hauptgetriebe. Die unterbrochene Linie 411 zeigt den Verlauf des von der Triebwerkanlage gelieferten Drehmoments für den Fall, daß alle drei Triebwerkeinhei-

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ten "bei maximaler Leistungsvorgabe bzw. bei maximaler Drehzahlvorgabo des Gaserzeuger-Regulators arbeiten, um den Rotor zu beschleunigen. Dies würde ausreichen, das Getriebe zu überlasten und das Rotorsystem möglicherweise zu beschädigen.

Die normale Rotordrehzahl von 100 % wird aufrecht erhalten, wenn nicht irgendeine Störung oder ein Fehler in der Triebwerkanlage vorliegt oder wenn der Pilot nicht das Verstellsystem betätigt, um den Isochronreglerkreis in der weiter oben beschriebenen Weise zurückzustellen. Mit der letztgenannten Haßnahm·? kann die Rotordrehzahl zwischen 90 ^r/j und 104 fj der normalen Drehzahl geändert werden.

Die Lastaufteilung wird im TTormalfall wie oben beschrieben dadurch gesteuert, da.'? die Treibstoffzufuhr derjenigen Trieb- werkeinheiten erhöht vird, die ein geringeres Drehmoment liefern als die Triebwerkeinbeit mit dem augenblicklick größten Drehmoment. Angenommen ein Triebwerk liefert bei einer bestimmten Drehzahl seines Gaserzeugers ein bestimmtes Drehmoment, während die anderen Triebwerke "ur Lieferung des gleichen Drehmoments eine etwas höhere Gaserzeugeidrehi-MLl erfordern, dann werden die Regulatoren dieser anderen Triebwerke so getrimmt, daß die Drehzahlen ihrer Gaserzeuger ansteigen und die Drehmomente einander angeglichen v/erden. Eine solche Angleichung hat normalerweise keinen Einfluß auf die Rotordrehso.nl, da der Hotor-Isocbronregler das Drehmoment aller Triebwerkeinheiten gleichzeitig vermindert, um die vorgegebene Rotordrehzahl einzuhalten.

Der wichtigste Zweck der getroffenen !'abnahmen zur Lastaufteilung ist eine sofortige und richtige Keaktion beim Ausfall eines Triebwerks. Das Luftfahrzeug und die Triebwerkanlage sind so konstruiert, daß unter allen normalen Bedingungen dei* Flug unter voller Belastung mit zwei Triebwerkeinheiten auf-

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recht erhal ten werden kann. V/enn ein Triebwerk ausfällt, dann wird die Ausn;anF;sl eistunn; der beiden onderen Triebwerke durch dan System zur Lastaufteilung schnell erhöht, und zv*ar ohne daß Kaßnahmen seitens des Piloten erforderlich sind. Diese V.'irkunp; ist mit den Kurven in Fip. 6 veranschaulicht, die den zeitlichen Verlauf der Rotordrehzahl und der V/e] lenpf erdestärke des Triebwerks zeilen. Die Kurve 414 zcif-t den Rotordrehzahlverlauf eino Gekunde nach dem Ausfall eines Tr i ob works. Die Kurve 415 zei~t die Ausgangsleistung des rujsf al !enden Triebwerks. Eine Sekunde nach Beginn des dargestellten Zeitverlaufs sinkt die Ausp-npsdrehzahl der? ausgefallenen Triebwerks sehr schnell auf ü ab und bleibt auf diesem V/ert. Die Kurve 416 zeigt die Ausgangsleistung ,"jedes der beiden reuten Triebwerke vor und nach dem Ausfall. Durch den leistunrsverlust fällt die Rotordrehzahl während ein^-r Zeit von etwa einer oder mehr oekunden um etwa 1,5 % bis zum Punkt des Hinimums 41-¹"' ab..D_or Verlrmgsamung des Rotors wirkt die Trärcheit des Rotors und die Ausgangsleistung der beiden arbeitenden Triebwerke entgegen. Der Rotor-lsochronregler fühlt die Drehzahlabnähme und bewirkt über öi" Koordinierunirseinheit, daC das Trimmsip:nal für die Kraftturbinendrehzahl aller Triebwerke erhöht wird. Dies führt über die elektronische Triebwerksteuerunn; dazu, daß die Drehzahlvorpabe des Gaserzeuger—Regulators aller Triebwerke erhöht wird. Dies bleibt für das ausrief al lene Triebv/crk ohne l'Olpjen, bev;irkt jedoch einen schnellen Anstieg der Ausgangslei stunr; der beiden arbeitenden Triebwerke. Die Ausgangsleistung dieser Triebwerke steigt innerhalb etwa zweier Sekunden von ,ieweils etwa 5^00 auf ,jeweils etwa 8C00 Pferdestärken an. Aufgrund dieser Leistuntszunähme beginnt der Rotor zu beschleunigen, und fünf Sekundcn nnch dem Triebv/erkausfall ist er praktisch wieder auf seiner vorporebenen Drehzahl.

V/enn ein Triebwerk nur teilweise ausfällt, d.h. wenn es nicht mehr seinen vollen Leistungsbeitrag liefert, dann erhöht die Einrichtung zur Lastaufteilung den Vorgabewert für den Regulator des gestörten Triebwerks bis zu einem Punkt, v/o diese

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Zunahme durch die Grenze der Einlaßtemperatur der Kraftturbine oder durch die maximale Gaserzeuger-Drehzahl (letztere ist durch den Treibstoffreg]er begrenzt) begrenzt wird. Die Ausgangsleistun«; der einwandfrei arbeitenden Triebwerke wird ,-jedoch erhöht, um die Differenz auszugleichen.

Falls eine Störung im ,Steuersystem cl?'7,u führt, daß eine Triebwerkeinheit auf maximale Ausgangsleistung hochfährt, dann wird die von den anderen Triebwerkeinheiten gelieferte Leistung: durch den Rotor-Isochronrcgler und die weiter oben beschriebenen Schaltungen entsprechend vermindert. Diesen Zustand kann der Pilot dann dadurch korrigieren, daß er den Zuntandshebel verstellt, um die Leistunprseinstellung an dem einen iu hohen Beitrag liefernden Triebwerk zu vermindern.

Falls gewünscht, kr>nn die Einrichtung zur Lastaufteilung¹ abgeschaltet v/erden, und. in diesem Fall können die ,jewei"¹ igen "Beiträge der einzelnen Triebwerke zur Gesamtleistung mittels der Zustandshebel eingestellt werden, oder die Einstellungen der Regulatoren können mit den Hilfs-Verstellschaltungen verändert werden. Wenn die Lastaufteilung ausgeschaltet ist, liefert der Isochronreg.1 er weiterhin Beiträge zur Regulatortrimmung des Triebwerks.

Der Isochronregler kann abgetrennt werden, wenn er ausfällt oder nicht einwandfrei arbeitet. In diesem Foil wird die Rotordrebzahl über die einzelnen Triebwerkregulatoren geregelt, die durch das "Verstellsystem oder durch das HiH fs-Verstellsystem beeinflußt werden, um die iiinstellung der Gaserzeuger-Regulatoren zu ändern. Die Triebwerkanlage kann auch arbeiten, wenn sowohl die Einrichtung zur Lastaufteilung als auch die Einrichtung zur Isochronregelunn· ausgeschaltet ist.

Die elektronische Triebwerksteuerung kann mittels der Schalter 50 für ,jedes Triebwerk abgeschaltet werden. In diesem Fall ist das Regulator-Trimmsystem völlig unwirksam. Der Regulator des

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Gasgenerators spricht aber noch in der oben beschriebenen W^ise auf die Stellung des Zustandshebels und auf die gemeinsamBl-?.ttwinkelverstellung an.

Schlußbemerkung

Das vorstehend beschriebene Koordinierungssystem ist insbesondere dazu geeignet, beim Ausfall oder teil weiser Störung eines Triebwerks oder bei irgendwelchen Fehlern im Steuersystem gebieterisch einzugreifen. Es hält die Rotordrehzahl auch beim Verlust einer Triebwerkeinheit im wesentlichen konstant, Es sorgt für Ersatz-Steuerungen, wenn irgendein Teil der Koordinierungseinheit oder der elektronischen Triebwerksteuerung unwirksam ist. Es gleicht die Ausgangsleistungen der einzelnen T_riebwerkeinbeiten einander an, indem es alle Einheiten auf die Ausgangsleistung der ,ieweils stärksten Einheit bringt. V/enn dies zur Erhöhung der Rotordrehzahl über den Vorgabewert führt, dann wird das System als Ganzes herunt'rgetrimmt, wobei die Drehmomente einander angeglichen bleiben. Eine Überlastung des Rotorsystems während der Rotorbeschlennigung wird verhindert. Das betriebene System hält Änderungen der Rotordrehzahl innerhalb 3 /·>, auch wenn eine Schnell verstellung der Blattsteigung über den vollen Bereich erfolgt. Dadurch, daß die elektronische Triebvrksteuerung auch auf dif¹ gemeinsame Blattwinkelverstellunp: anspricht, ist die notwendige Kommandogewalt dos elektroni sehen Trimmsystemr, geringer und eine Steuerung auch bei abgeschalteter Elektronik besser möp;lich.

Sofern in der vorstehenden Beschreibung spezielle V/erto r-ηρ-ο-geben worden sind, sind nie alabesondern geeignete Beisuiele für die hier geschilderte spezielle Konstruktion anzusehen. Die meisten dieser Werte, wenn nicht sorter alle, kennen nach Belieben geändert v/erden.

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Bas Steuersystem wurde in Verbindung mit einer Anlage aus drei Triebwerken beschrieben, es kann ,iedoch auch so abRewondelt werden, daß es sich bei Anlagen mit zwei, vier oder mehr Triebwerken verwenden läßt;

Das Steuersystem ist auch anv.'cndoar bei 'i'r: ebwerkanlagen, die Einwellen-Gasturbinentriebwerke enthalten. In diesem Fall erfahrt das Cystein manche Vereinfachung, da in -jedem Triebwerk nur eine Turbine vorhanden ist. l/enn man box dem beschriebenen E-eispiel eines Hubschraubers die mit freier Turbine versehenen Triebwerke durch Einwollen-Turbinentriebv/erke ersetzt, dann rnui? zwischen jeder Triebwerkeinheit und dem Rotorsystem, eine lösbare Kupplung vorgesehen sein.

Patentansprüche:

ORIGINAL

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Claims (12)

Patent OTiG-D rüche

1. Ctcxi-rcystem für eine T.riebworrkanlapio, insbesondere für einen Hubschrauber, die mehrere sum Antrieb eine⁷" p;cmeiirsarnon veränderlichen Last z.ur.r.-inriierirec.o^altnto Gasturbinentriehv/erke enthält, mit einer Hauptoteurrrcoinrichtinir·;, e^uer Lantvertcil unncoini-ichtimp; und einer i!cf^reü unnseinrichtunn:, dadurch ncl'enmvnicknet,

doß die RauptGtoucreinrichtun^ folgender, enthalt:

einen von einer ^eclienun-r-sperson einntellbnren '^efehlspreber (2'°·) ZVLT Abnabo enuon !',efehl cnircnnlc ιϋ.τ eins Niveau der AxjgnPTiprnleiatiinr:; einen Belactunn;sp;eber ("^;>'~0 v-uv Abgabe eines Tür die benötigte AuG,^r-;anp;G] ei.stunr: choral'terirtischoi BelaotunpissJRnals; einen Treibotoffrevler (Ρ.Ι) für ;ieöes Triebwerk (15) sur Rerelunr·,· der Treib^tof:Γzufuhr; eine Anordnunp: (10?, 116, 1r^0, 122) zur Bildung eine τ* bev. ertöten .Summe der besap;ten f'irna] ο für die p;leic]' zeitige '"'ndermiF: der j!linr.tel3unp; dor Treibr.toffrevler·

daß die Lantverteilunnrseinrichtunp; folfcendes enthält:

eine Anordnung (1?2, 1ΓΛ, 1^6), dde auf eine für die Aucnfin.^Gleirjtunr: .iedec Triebwerke charakterictische Zustando-ΓςΓΟβο anspricht, um ,jev/ciln ein Leir.tunrssip;nal zu erzeugen; eine Verp;] eichneinrichtung (152) f.ur Jirmittlunpc den höchsten dieser Leistung signale; eine Anordnunp; (155) ι welche für ,-jedes Triebv/rk ein Leictunr^nfehlersipjnal entsprechend der Differenz zwischen dem höchsten Leistungssignal und dem

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COPY

Leistunpüssinnnl dieses Triebwerks ermittelt; eine Leistungstrimmeinrichtung (218, 219, 220) für ,jedes Triebwerk, die mit dem betreffenden Treibstoffregler gekoppelt ist, um die Leistungseinstellung am Treibstoff reeler zu modifizieren; eine auf dar. Leistungsfehlersignal ,jedes Triebwerks ansprechende und mit der Leistunfistrimmeinrichtung des betreffend en Triebworks gekoppelte Anordnung (159, 133, 231, 242, 246, 2GO, 25<^r0, welche die Ausgangsleistung der nicht das höchste Leistunrtr.signal liefernden Triebwerke zur Beseitigung dnr "Fehlerrap^nn] e erhöht;

daß die Kegelungseinrichtung folgendes enthält:

eine Anordnung (56, 175) zur Lieferung einen Lastdrehzahl-Befehlssignsls; eine auf die Lastdreh?;ahl ansprechende Anordnung (160, 163); eine Anordnung (172) zur Erzeugung eines Lastdrehzahl-Felilersignaln; eine auf das Lastdrehzahl-Fehlersignal ansprechende und mit den Leistunpistrimmeinrichtungen aller Triebwerke gekoppelte Anordnung (170, 159), zur Nachstellung aller Treibstoffreglcr im Sinne einer "Beseitigung des Lastdrehzahl-Fehlersignals.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anordnung (202, 211, 214), welche die Lastverteilungseinrichtung unfcrhalb eines vorbestimmten Niveaus der Triebwerksdrehzahl abschaltet.

3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet diirch eine Anordnunp: (166), die unterhalb eines vorbestimmten Niveaus der Lastdrehzahl die Regelungseinrichtung abschaltet,

4. Steuersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine wahlweise betötigbare Anordnung (46) zur Abschaltung der Lastverteilun.f/Tseinrichtung.

5. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 4, gekennzeichnet durch eine wahlweise bctätip,-bare Anordnung (43) zur Abschaltung

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der Regelungseinrichtunp; und eine wahlweise betätigbare Anordnung (50 ) für jeden Triebwerk zur Abschaltung der Leistungstrimmeinrichtunp: dieses Triebwerks.

6. Steuersystem nach Anspruch 5 für eine Triebwerkanlar:e, die mehrere synchron geschaltete gasgekoppelte Gasturbinentriebwerke zum Antrieb einer gemeinsamen veränderlichen liest enthält, dadurch gekennzeichnet, daß de- Befehlsgeber der H-uptsteuereinrichtung aus einem S-j-ellhebel (28) bestellt, der von einer Bedienungsperson einstellbar ist, um ein Befehlssignal für das Ilivcau der Ausgangsleistung zu erzeugen; daß der Belastunr;sgeber aus einem Steuerhebel (26) besteht, der von einer Bedienungsperson einstellbar ist, um ein für die benötigte Ausgangsleistung charakteristisches Belastungscip;nal zu erzeugen; daß der Treibstoffregl er für ."jedes Triebwerk einen Gaserzeuger-Regulator (Γ--9) aufweist; daß die Anordnung (10-?, 116, 120, 122) zur Bildung einer bewerteten Summe der bosapjten Signale die JJreazahleinstellun^ an den Regulatoren gleichzeitig cndert; daß die I.eintunn:ntrimmeinrichtune: der Lastverteilunrseinrichtung aus Trimmeinrichtungen (21P, 219, 220) für die einzelnen Regulatoren zur Modifizierung ihrer Dreh zahleinstellung besteht; daß die auf das Leisttmgsfeh] ernirmal .iedes Triebwerks ansprechende Anordnunn: (159, 1?5, 2"ΛΛ, 242, 246, 260, ?W) v\±t der Regulator-Trimme inrichtung des betreffenden Triebv.'erlcs gekonDolt ist, um die Regulatoren aller nicht das höchste Leistunn-ssignal liefei*nden Triebv/erke im Sinne einer Beseitigung des Fehlersignalr; nachzustellen; daß dio in der Regel-unrrseiririchtunri enth.^lten'je auf dar· T-ar:tπrehz·■"il·.l-Fe■^;^lc■.τ·r·if^I■n.·■l r-n— GOT-echende Anordnurin" (170, 159) mit den Γ-e-^uiator—Triir.r.oir.-richtungen aller Triebv/erke gekor>nelt. ist, um alle Rercul atoren im Ginne ei nor "Beseitigung der. Lantdrehzahl-Fehlersignals nachzustellen.

7. Steuersystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Anordnun^ (202, 211, 214), welche dir Lastverteilunp-seinrichtung unterhalb einor vorgegebenen Triebwerksdrehzahl unwirk-

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sam macht, und eino Anordnung (166), welche die Rep;elunp-seinricbtunp; unterhalb einer vorbestimmten Lastdreh- zn\)l unwirksam macht.

8. Steuersystem nach Anspruch 1, für eine Tricbwerkanlage mit mehreren Gasturbinentriebwerken die synchron mit einem Hubschraubenrotor veränderbarer Blatteteifsunp; gekoppelt sind, um den i?.otor anzutreiben, dadurch gekennzeichnet, "daß der "Befehlsgeber der Hauptsteuoreinrichtunfi; aus einem Stellhebel (28) besteht, der von eine"¹" bedienungsperson bxnrütellbar ist, um ein Befehlssipnal für das Niveau der Ausgangsleistung zu liefern; daß dor ¹BoIastun^sf^eber aus einem Gteucrorp;an für die gemeinsame Blattwinkelverstellunp; besteht, um ein die gemeinsame Bl^ttwinkelverstelluno; des Kotors dar- . ntellendcG Blattwinkelsinnal liefert; daß die Anordnunn zur BÜJclunp; eine?' bov/erteten iiunime der beo-vn^en oinnn] e die Led stunRseinstellunr;: an den Treibstoff realem gleichzeitig verändert; daß dJe Rerelim^seinrichtunp: foü^cndec enthält: einon Inochronrepilor mit einer Anordnung (5ö, 1'/5) κ-u:·:· Liofornnp; einen Rotordrehsahl-iicXehlnr-jif'üir!] r>; eine auf die Rotordrelisahl aiiCDrechende Anordnunn; (160, 16'); eine auf die integrierte J/otorcirehzahl ancpi-echcndc Anordnunfi (17?) zur liicferimr einen liotordrolinalii -FnJiI err;ir;n'^!-ln; edne auf ö.va. Kotordrchfr.nhü-J'Ohü ei'ainiall fmr.precliendo und nd.t <f!en lieis triipmcinrichtunf'in n]ler ^'riel'V.'erl'e rcl'oppeü.te Anordnunrr (70, 1^9), welche pille Troibctoffrealer im Hinne einer Pn p.eitif-iiin'- dos kotordreiizaii] -!''ehl^rsir^naln nachstellt.

9. fitei'ersyntcni n^cl·. Λνιηητυ.οΐι <", f/oVenn^eichnet durch eine Anordnunp: (?U<, ?11, 214), vidch-- Γ:· 3 .- ^;--iuftei3unp;seinrichtunp; unterhalb einer vorbestimmten Tricbv/erksdrchr.rhl unwirksam machU, und. eine wahlweise botätinhnre Anordnung . (Λ6) zum Abschalten der Lantvorted.ltm^r.einrichtunr··

10. »Steucrsyatoin nach Anspruch P-, f^okennzoiehnet durch eine Anordnung (166), welche den l.sochronre^ler unterhalb eines vor bestimmten Werts der Rotordrehzahl unwirksam macht, und. eine'

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wahlweise botPtipbaro Anordnung (4-3) zur Abschaltung dec lsochronreglers.

11. Steuersystem nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch einn wahlweise betätigbare Einrichtung (5ü) für ,jedes Triebwerk zur Abschaltung der Leistungstrimmeinrichtung dieser. Triebwerks.

12. Steuersystem nach Anspruch 1 für die Triebwerkanlage eines Hubschraubers, die mindestens ein Gasturbinentriebwerk zum Antrieb eines Hubschraubenrotors mit veränderlicher Blattsteigung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung für die Rotorbeschleunigimn; vorgesehen ist, die folgendes enthält: eine Anordnung (22G), w-lche ,jede Trimm-' eiiirichtunp; unterhalb eines vorgegebenen Werts der Koto:?- drehzahl unv/irksam macht; eine Anordnunr; (2Ö6), die bei Beschleunigung des Rotors auf die vorbentimmte Drohzahl anspricht, um ein Hotordrehzahl-Graiz/.-.'ertcinnol zu liefern, welches nach einer vorbestimmten Zoitfunktion von ü aus allmöhlich nnribiRt; und eine Anordnung, die aus dem Rotordrehzahl-Befehlssignal und dem Rotordrehzahl-Grenzv/ertsicnal das niedrigere auswählt und das ausr;ev7äh] te Signal v;ährend der Beschleunip;unn; des Rotors von einer vorbestimmten Drehzahl an die suf das Rotordrchzahl-'i'Ohlersignal ansprechende Anordnung sendet.

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