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Regeleinrichtung für Kraftmaschinen mit einem Haupt- und einem Zusatzregler
Die Erfindung bezieht sich .auf eine Einrichtung zur Regelung von Kraftmasc .irren
mit einem Haupt- und seinem Zusatzregler, von denen der eine bei Ausfall des .anderen
als Sicherheitsregler die Überschreitung Beinger Höchstdrehzahl verhindert.
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Solche Regeleinrichtungen sind an sich bekannt. So wurde z. B. bei
einer- Antriebsmaschine für mit anderen Stromerzeugern parallel laufende Drehstrom-
oder Wechselstromerzeuger ein Isodromregler und ein von der Stromänderung im Netz
abhängiger Leistungsregler vorgesehen, die beide auf die gleiche Steuerung :einwirken.
Um von der Isodromrgeglung auf die Leistungsreglung überzugehen, ist der Fliehkraftregler
der Isodromeinrichtung derart von dem Reglergestänge ,abkuppelbar, daß per das Reglergestäng:e
nur bei solchen Drehzahländerungen betätigt, die durch .außergewöhnliche. Frequenzschwankungen
im Netz hervorgerufen werden. Der Fliehkraftregler dient somit als Sicherheitsregler
bei der Leistungsreglung.
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Gemäß der Erfindung ist ein Schrittmacherregter als Hauptregler und
ein Drehzahlregler ;als Zusatzregler vorgesehen, welcher beim Ingangsetzen der Maschine
die Reglung bis zur zulässigen Höchstdrehzahl übernimmt und beim Übergang auf die
Normaldrehzahl und Reglung durch den Schrittmacherregler außer Wirkung gesetzt wird.
Gegenüber der bekannten Regeleinrichtung kommt die für #Isodromregelung erforderlich@e
kostspielige Einrichtung eines Servomotors in Fortfall, und es sind jauch keine
zusätzlichen Mittel terforderlich, um den Drehzahlregler beim Übergang auf die Schrittmach@erreglung
aus dem Regelvorgang auszuschalten. Da der Unterschied zwischen der am Drehzahlregler
eingestellten Drehzahl und der Schrittmacherdrehza.bl beliebig klein bemessen werden
kann, so erfolgt auch der Übergang von der Beinen zur .anderen Reglungsart selbst
dann stoßfrei, wenn der Schrittmacherregler durch :eine Störung plötzlich wirkungslos
wird.
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Auf der Zeichnung ist in seinem Schaubild in Abb. i der zeitliche
Ablauf des Regelvorganges
und in Abb.2 ein Ausführungsbeispiel
des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
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Nach Abb. i besitzt die Welle der ge#. regelten Kraftmaschine beispielsweise
die kelstellung O gegenüber der Welle des Schutt-"' macherreglers. Beim Auftreten
einer Be-'~ lastungsänderung tritt eine gegenseitige Verschiebung der Wellen um
den Winkel cri auf. Im Schaubild ist ein gedämpftes Einschwinge, in die neue Mittellage
gezeichnet, was mit Hilfe eines besonderen Gestänges für die Brennstoffzumessung
erreicht werden kann.
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In Abb. 2 ist a die Welle des Schrittmach@erreglers und beine Welle
der zu regelnden Brennkraftmaschine, die zugleich die Antriebswelle der Brennstoffeinspritzpümpe
c darstellt. Über die beiden Wellenenden. von denen das eine ein Steilgewinde und
das andere achsparallele Keilnuten aufweist, ist eine Schiebemuffe ,d mit entsprechendem
Innengewinde und Keilnuten geschoben.
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Wenn eine Belastungsänderung und infolgedessen leine Winkelverschiebung
zwischen den umlaufenden Wellen a und b auftritt, so wird die Muffe d und unter
Vermittlung des zweiarmigen Hebels e und weiterer Gestänge die Regelstange f der
Brennstoffpumpe c verschoben. Die Bewegung geschieht einmal über die Stange g und
den Hebel lt um das Maß f, das der tatsächlichen Belastungsänderung entspricht.
Eine zusätzliche Verstellung wird über den Punkt k des Hebels e, die Flüssigkeitsdrossel
m und den Punkt at des Hebels lz vorgenommen. Die Regelstange f verschiebt
sich infolgedessen um den weiteren Betrag o, der sich jedoch nach der Geschwindigkeit
der Belastungsänderung richtet. Denn die Federnp suchen den Punktu entgegen der
Wirkung der Flüssigkeitsdrossel in seine ursprüngliche Lage zurückzuschieben. Diese
Einrichtung bewirkt das im Schaubild wiedergegebene gedämpfte Einschwingen der Welle
b in die der neuen Belastung entsprechende Mittellage.
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Ein von der Brennstoffpumpenwelle b angetriebener normaler Fliebkraftregler
g arbeitet gemäß der Erfindung mit der Gleichlaufreg,elung zusammen. Der Fliehkraftregler
ist wirksam, wenn der Schrittm.acherregler noch nichteingeschaltet ist, insbesondere
beim Anlassen der Brennkraftmaschine. Der Fliehkr.aftregler kann außerdem die Aufgabe
eines Sicherheitsreglers bei Erreichen einer unzulässigen Drehzahl erfüllen.
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Zwischen den Wellen a des Schrittmacherreglers und b der Kraftmaschine
befindet sich eine Kupplungr, die erst nach Erreichen annähernd gleicher Drehzahlen
eingeschaltet wird und beim Übergang in den Gleichlauf ;.vorübergehend schleifen
kann. Bei a.usgerück-Ier Kupplung r wird durch denselben Schalthebel s das Federgehäuse
t nach rechts ver-°schoben und unter Durchbiegung der darin enthaltenen, bereits
vorgespannten Feder die Regelstange f nach rechts gedrückt, so daß ein Kraftschluß
zwischen dem Fliehkraftregler g und der Regelstange f hergestellt ist.
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Will man auf die Gleichlaufreglung übergehen, so bringt man den Schrittmacher
auf die Drehzahl, welche die Kraftmaschine annehmen soll. Darauf wird der Hebel
s nach links bewegt und zunächst unter Vermittlung des Gestänges u ein Druck von
solcher Größe auf dien Federteller des Reglers ausgeübt, daß die Drehzahl über die
der Schrittmacherwellea steigt. Bei weiterer Bewegung des Schalthebels s nach links
wird endlich die Kupplung r eingerückt, Die Schiebemuffe d bewegt sich anfänglich
m eine Endlage, während die Kupplung schleift, und stellt das Drehmoment so lange
zurück, bis Gleichlauf der Wellen a und b hergestellt ist. Dadurch, daß der Fliehkraftregler
auf eine höhere Drehzahleingestellt war; bildet sich nunmehr ein Spiel zwischen
der Regelstange f und dem Fliehkraftregler g .aus, so daß dieser außer Tätigkeit
ist.