DE868808C

DE868808C - Brennstoffzufuhr- und Leistungsregel-Anlage fuer Gasturbinen-Maschinen oder -Kraftanlagen

Info

Publication number: DE868808C
Application number: DEB10519A
Authority: DE
Original assignee: Bendix Aviation Corp
Current assignee: Bendix Aviation Corp
Priority date: 1946-09-12
Filing date: 1950-09-30
Publication date: 1953-02-26

Description

Brennstoffzufuhr- und Leistungsregel-Anlage für Gasturbinen-Maschinen oder -Kraftanlagen Die Erfindung betrifft eine Brennstoffzufuhr- und Leistungsregel-Anlage für Gasturhinen-Maschinen und =Kraftanlagen, die die Kraft oder Energie ausnutzen, die durch die Verbrennung von Brennstoff in vorverdichteter Luft und Expansion erzeugt wird; es ist insbesondere für Gasturbinen-Maschinen derjenigen Art geeignet, die mit veränderlicher Drehzahl und veränderlicher Belastung arbeiten, z. B. wo die Maschine eine Antriebsverbindung mit einem Propeller mit verstellbarer Steigung hat und wo die Ausgangsleistung dadurch gesteuert werden kann, daß wahlweise die Menge des je Zeiteinheit zugeführten Brennstoffs und/oder die Steigung -der Propellerflügel verändert wird, und .zwar in Abweichung von Gasturbinenstrahltrieb-,verken, bei

denen die Ausgangsleistung einfach dadurch ge-

regelt werden kann, daß die je Zeiteinheit zu@ge-

führte Brennstoffmenge verändert wird.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine

verhältnismäßig einfache Leistungsregel-Anlage für

Maschinen der gekennzeiclineteii Art zu schaffen,

das eine Stabilität in der Arheitsweise sichergestellt

oder die eine Regelung der Ausgangsleistung ge-

stattet, indem die je Zeiteinheit zugeführte Brenn-

stoffmenge und/oder die Belastung der Maschine

geändert wird, ohne daß der Regler dazu neigt, zu

schwanken, zu verblocken oder -durchzugehen.

Die Stabilität der k#c-gelung bei -Maschinen der

Art, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht.

bildet ein Kardinalproblem. So sollte für irgendeine

, gegebene Einstellung eines Le i stungs - s - ten#rgliedes -oder -hebels oder,für irgendeinen Arbeitspunkt der Maschine entlang einer Kurve, :die die Ausgangs- -leistung in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl aufzeichnet, wie es . beispielsweise in -den Fig. 4, 5 und 6 geschehen ist, die zum Beschleunigen oder Verzögerung erforderliche Leistung (die mit der dicken ausgezogenen Linie dargestellt ist) vor der Leistung liegen oder hinter ihr zurückbleiben, ,die dann für die Beschleunigung und Verzögerung (durch die gestrichelte Linie angedeutet) verfügbar ist, wie die Fig. 4 zeigt. Es sei auch auf Punkt i in dieser` zuletzt genannten Figur hingewiesen, der einen stabilen Arbeitszustand -darstellt, oder den Punkt, der nach der Beschleunigung, oder- Verzögerung erhalten wird und wo die Maschine bei einer stetigen Drehzahl arbeitet. Falls der Winkel der . Voreilung oder Nacheilung auf eine Sedirygung vermindert wird, wie sie in Fig. 5,dargestellt ist, würde die Maschine entweder verblocken oder durchgehen. Wo die Kurven der erforderlichen Leistung und der verfügbaren Leistung im wesentlichen parallel laufen oder sich während der Beschleühngu.ng@ oder Verzögerung zu verschiedenen Zeiten kreuzen, wie es bei a und 3 in Fig.6 gezeigt ist, wird, die Steuerung dazu neigen, zwischen diesen- Punkten= unbestimmt zu schwanken. Im allgemeinen wird die Steuerung stabiler sein, wenn die Winkel zwischen den Kurven der verfügbaren -Leistung -und der er .. forderlichen Leisturi@g größ@r""werderi. -Die vor=' stehenden Ausführungen gelten insbesondere für eine Leistungsregelung in dexn -normalen Arbeitsbereich. Sie können aber auch für eine Überhol-oder eine Übersteuerung angewandt werden. Wenn es notwendig wird, eine Übersteuerung- von- unstabilen Charakteristiken zu benutzen, sollte sie finit -einer stabilen Hauptsteuerung kombiniert werden, so daß die Periode ider Unstabilität- kurz und bedeutungslos.in dem Arbeitsbereich sein wird. Es ist zu ersehen, daß, wo zwei miteinander wirkerndeFaktoren geregelt werden müssen; z. B. die Zufuhr an Brennstoff je Zeiteinheit und,die Belastung auf die Maschine, Vorsorge getroffen werden.. muß, daß -sich die beiden Falttoren -nicht :gegenseitig -beeinträchtigen. -Bei Maschinen der gekennzeichneten Art käün sich der Gesamtdrehzahlhereich, insbesondere wenn sie bei Flugzeugen Verwendung finden, zwischen Null und 13 ooo Umdr./min erstrecken,- wobei der Leerlaufbereich bis zu beispielsweise iö ooo Umdr./min und der Leistungsbereich über 3000 Umdr./min reicht. Es wird so wünschenswert, die Ausgangsleistung dadurch zu regeln, daß die Menge des je Zeiteinheit zugeführten Brennstoffs bei im wesentlichen konstanter Maschinendrehzahl. und in vielen Augenblicken bei höchster Maschinendrehzahl geändert wird, wobei die Propellerflügel eingestellt werden, um die Vergrößerung in der= Leistung aufzunehmen, wie sie durch die Vergrößerung der je Zeiteinheit zugeführten Brennstoffmenge bestimmt ist. Um .dies zu tun, ohne der Maschine zu gestatten, durchzugehen und ohne ein :beträchtliches Abreißen der Strömung -(Pumpen) in Kauf zu nehmen, ist es erforderlich, daß - der Steigungswinkel oder der Vortrieb -der Propellerflügel im wesentlichen der Ausgangsleistung, wie sie durch die Änderung in der Stellung,des Brennstoffventils oder der je Zeiteinheit zugeführtenBrennstoffmenge während der Beschleunigung und Verzögerung der Maschine bestimmt ist, angepaßt wird oder ihr .dicht folgt. Wenn angenommen wird, daß beim Leerlauf die Steigung der Propellerflügel im wesentlich gleich Null oder in der Größenordnung von 5' ist, kann es notwendig sein, den Propellersteigungswinkel von dieser niedrigen Steigungsstellung aus auf eine im wesentlichen ioo9/oige Leistungsstellung von beispielsweise 3o'° innerhalb eines- verhältnismäßig kurzen Zeitraumes zu erhöhen,' und wenn das Brennstoffspeiseventil oder die, Nadel plötzlich ohne gleichzeitig angepaßte Erhöhung in dem Propellervorschub zurückgezogen wird, . wird die- -1:haschine bestrebt sein, mit sich selbst wegzulaufen:, oder im besten Fall wird die Regelung unter Strömungsablösungen leiden. Umgekehrt ist es, um eine schnelle und weiche Abnahme in der;-Leistung.: zu erhalten, wünschenswert, ein geringstes Zurückbleiben zwischen der Leistungsverminderung und der Verminderung in dem Propellervorschub zu haben.

Das Problem -dos Anpassens der Kontur des Brennstoffspaiseventils oder ider -nadel an die Geg@bpnheiten der Propellerverstelleinrichtung, so daß@ *@jede " Brennstöffventilstellung einer festen Propellersteigung entspricht, muß auch die Än@d'erungen.inder Flughöhe oder -der Luftdichte oder der Luftgeschwindigkeit in Betracht ziehen, da eine Abnahme in der Luftdichte eine entsprechende Abnahme in,der Brennstoffzufuhr bei einer gegebenen Maschinendrehzahl erfordert, um eine MaschinenoderBrennertemperatur innerhalb sichererBetriebsgrenzen- aufrechtzuerhalten, und gleichzeitig wird infolge der verdünnten Luft eine gegebene Propeller -steigung weniger Leistung absorbieren. Mit Bezug auf die Luftgeschwindigkeit kann das Aufrechterhalten einer gegebenen Maschinendrehzahl bei einer gegebenen Erhöhung in der je Zeiteinheit zugeführten Brennstoffmenge unter bestimmten Bedingungen weniger Steigung bei niedrigen Luftgeschwindigkeiten erfordern, als für die Aufrechterhaltung der gleichen Maschinendrehzahl bei höheren Luftgeschwindigkeiten erforderlich ist. Daher kann ein Luftgeschwindigkeitskorrektionsfaktor für die Propellerverstelleinrichtung wünschenswert sein.
Die vorliegende Erfindung sieht eine verbesserte Regelung für Maschinen der gekennzeichneten Art vor, die wirksam die vorstehenden Anforderungen erfüllt.
Andere Aufgaben sind: Eine stabile Regelvorrichtung für Gasturbinen-Maschinen zu. schaffen, die einen Propeller mit veränderlicher Steigung antreiben, bei,dem eineinziges handbetätigtes Leistungsregelglied sowohl die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge als auch die Belastumg ,der#1#Iaschine bei einem ]>-,stimmten Verhältnis steuert; .. ein Regelsystem für Gasturbinen-Propellermaschinen zu schaffen, bei dem der Propellervortrieb eng mit der Ausgangsleistung koordiniert ist, wie sie durch die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge unter sich verändernden Betriebsbedingungen bestimmt ist; eine Brennstoffspeiseeinrichtung oder ein System für Flugzeugmaschinen der Gasturbinen-Propellerart zu schaffen, die eine Stufenart der Handsteuerung, nämlich einen Steuerhebel zum Starten, für den Leerlaufbereich und für die Brennstoffabsperrung und einen anderen Hebel für den Leistungsbereich, der sowohl die Brennstoffzufuhr als auch die Maschinendrehzahl in einem bestimmten Verhältnis steuert, mit Mitteln koordiniert, um" einen bestimmten Dosierdruck bei irgendeiner gegebenen Höhe und eine Korrektur der Änderungen in der Dichte der Luft aufrechtzuerhalten, die .den Dosierdruck für eine gegebene Einstellung des Leistungssteuerhebels korrigiert; eine einfache und zweckentsprechende Höchstdrehzahlausschalteinrichtung zu schaffen, die für die Annäherung an eine Landung oder andere Bedingungen benutzt werden kann, wo eine Höchstinaschinendrehzahl bei einer bestimmten je Zeiteinheit zugeführten Brennstoffmenge wünschenswert sein kann, z. B. wo die Steigung der Propellerflügel auf einen geringsten Winkel eingestellt werden- soll, wobei die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge gerade ausreichend ist, um das Flugzeug unter Flugbedingung ohne ein Abwürgen zu halten; eine verbesserte Propellersteigungsverstelleinrichtung zum Gebrauch bei Propellern mit veränderlicher Steigung zu schaffen, die von Gasturbinen angetrieben «-erden, bei denen der Propeller :daran gehindert wird, eine Bewegung zum Vermindernder Steigung bei einer Änderung in der Einstellung,des Maschinensteuerhebels auszuführen, die auf eine erhöhte Maschinendrehzahl hin wirkt; ein Leistungssteuersystem für Maschinen mit einer untereinander verbundenen Steuerung für die Brennstoffzufuhr und -die Propellersteigung zu schaffen, bei dem eine Änderung in der je Zeiteinheit in einem ungefähr nichtigen Verhältnis erzeugt, wobei Hilfssteuerungen die Verstellei.nrichtung darin unterstützen, genauer und schneller das Ausmaß der Veränderung der Propellersteigung einer gegebenen Änderung in der Ausgangsleistung anzupassen; eine Steuerung für Maschinen der gekennzeichneten Art mit einem gemeinsamen Ventil für die Verstellung der Propellersteigung und die Steuerung dei Brennstoffzufuhr zu schaffen, bei dem Mittel vorgesehen sind, um die Wirkung der Verstelleinrichtung für die Propellersteigung als eine Funktion der Maschinendrehzahl und/oder der Luftgeschwindigkeit abzuwandeln; eine Regelung für Maschinen der gekennzeichneten Art zu schaffen, die automatisch die Temperatur in dem Brennersystem innerhalb bestimmter Sicherheitsarbeitsgrenzen aufrechterhält; eine Steuerung für Gasturbinen zu schaffen, die verbesserte Mittel zum gegenseitigen Anpassen des Maschinendrehmomentes, der Propellersteigung und der Ausgangsleistung einschließt.
Die soeben beschriebenen und andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung «-erden deutlicher an Hand der nachfolgenden Beschreibung offenbar, die in Verbindung mit den Zeichnungen zu verstehen ist. Es stellt dar Fig. i einen im wesentlichen zentrischen Längsschnitt durch eine Gasturbinen-Maschine für Flugzeuge, die ein Brennstoffspeise- und Leistungssteuersystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwirklicht, Fig. 2 einen schematischen Schnitt im einzelnen durch die Brennstoffspeise- und Leistungsregelvorrichtung, Fig.3 eine Kurvenschar zur Erläuterung der Charakteristiken der Steuerung, Fig. 4, 5 und 6 zusätzliche Kurvenscharen zur Verdeutlichung gewisser Faktoren, die die Stabilität bei Steuerungen für Maschinen der Art beeinflussen, die mit veränderlicher Drehzahl und veränderlicher Belastung arbeiten, Fig. 7 ein weiteres Kurvenbild, das die bevorzugte Anpassung der Verstellung der Propellersteigung an die Brennstoffzufuhrregelungen zeigt, F er ig . 8 eine Ansicht einer Gasturbine ähnlich der in Fig. i dargestellten, die eine andere Ausführungsform eines Brennstoffzufuhr- und Steuerreglers in Übereinstimmung mit der Erfindung verkörpert, Fig. d eine schematische Ansicht auf den Brennstoftzufuhr- und Leistungsregler der Fig. 8, Fig. -io eine schematische Verdeutlichung einer zweckmäßigen Einrichtung zum Verstellen der Propellersteigung, Fig. ii und fit Einzelschnitte der Steuereinrichtung zum Verhindern eines übermäßig hohen Drehmomentes, Fig. 13 ein Schnittschema durch eine Temperaturgrenzsteuerung, Fig. 1d. und 15 schematische Ansichten auf Steuerungsarten, die gegenüber derjenigen der Fig. 8 abgewandelt worden sind.
Unter Bezugnahme auf Fig. i ist in einer Flugzeugmaschinengondel, die mit io bezeichnet ist, z. B. mittels eines Ringes ii und Halter 12, eine Gasturbine gelagert, die allgemein mit 13 bezeichnet ist und ein äußeres Gehäuse 1q. einschließt, das an seinem vorderen Ende kegelig erweitert oder gekrümmt ist, um einen Lufteinlaß 15 zu bilden, und das an seinem hinteren Ende mit einer derartigen Kontur versehen ist, daß eine Schubdüse 16 gebildet wird. Ein dynamischer Luftkompressor 17, der als Zentrifugalkompressor gezeigt ist, der aber auch als Axialkompressor oder als Kompressor irgendeiner anderen Art ausgebildet sein kann, drückt Luft in ein ringförmiges Kopfstück =i8, das sie zu -einer Mehrzahl von ringförmig im Abstand voneinander angeordneten Brennkammern-ig leitet, von denen jede einen Einsatz 2o enthält, der Lufteinlaßlöcher 2o' in seinen Umfangswänden besitzt. Die Einsätze 2o leiten das Gas in einen Sammelring 211, der so angeordnet ist, daß die heiße Luft und die. Verbrennungsproduk te durch einen Satz von festen Leitschaufeln 22 gegen die Schaufeln 23' eines Turbinenläufers 23 geleitet werden. Die Turbine 23 und. ,der Luftkompressor -zr7 sind.so gezeigt, .daß sie auf einer gemeinsamen Welle 24 angeordnet sind, die drehbar durch ein Lager 24' gehalten wird. Die in den Einlaß 15 eintretende Luft wird von dem Kompressor raufgenommen, der in der Weise wirkt, daß die Luft in das Kopfstück 18 und die Brennkammer @r9 und von dort in. die Einsätze 20 durch die Löcher zö geleitet wird, wo Wärme durch die Verbrennung von Brennstoff zugeführt wird. Die expandierte Luft und die Verbrennungsprodukte werden gegen die Schaufeln 23' der Turbine 23 geleitet, um .den Kompressor 17 und ebenfalls einen Propeller anzutreiben, der allgemein mit 25 bezeichnet ist und Propellerflügel 25' mit veränderlicher Steigung einschließt, die so gezeigt sind, daß sie in ein Nebengehäuse 26 hineinragen, das sowohl das Getriebe und die Lageranordnung für diese Flügel als auch die Mittel zum Einstellender Flügel auf verschiedene Winkel oder eine verschiedene Steigung enthält. Die Verstelleinrichtung kann von der hydraulischen, elektrischen oder irgendeiner anderen zweckmäßigen Art sein. Zum Zweck der Erläuterung ist im vorliegenden Fall eine hydraulische Verstelleinrichtung angenommen worden, die einen in dem Nebengehäuse 26 eingebauten Servomotor enthält, wobei der Strom des hydraulischen Strömungsmittels für ihn, im allgemeinen Hochdrucköl von dem Schmiersystem der Maschine, durch ein Servo- oder Vorsteuerventil 27 (das mehr oder weniger schematisch in Fig. 2 gezeigt ist) geregelt wird, das auf eine noch zu beschreibende Weise bewegt wird. Ein bestimmter Teil der von den expandierten Gasen. abgeleiteten Energie kann dazu benutzt werden, um einen Strahlvortrieb zu erhalten., oder die Auspuffgase können nur auf diese Weise -ausgenutzt-werden. Der -Antrieb kann von der Welle 24 zu dem Propeller über ein zweckmäßiges, nicht gezeigtes Untersetzungsgetriebe übertragen werden, das in einem Zubehörgehäuse 28 enthalten ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist die Brennstoffdosiervorrichtung schematisch gezeigt, aber in der Einrichtung, wie sie tatsächlich gebaut .ist, sind die Teile kompakt in einer einzigen Einheit oder einem Gehäuse angeordnet, das allgemein mit 3o bezeichnet ist, wobei die Einheit (s. Fig. z) vorzugsweise in der ringförmigen Kammer 311 angeordnet ist, die von dem trichterförmigen Vorderende des Gehäuses gebildet ist und die dem Druck und der Temperatur der auftreffenden Luft ausgesetzt ist, obwohl sie, wenn es gewünscht sein sollte, einfach mit der Atmosphäre in Verbindung stehen könnte. Eine Brennstof-teinlaßleitung 32 erhält Brennstoff von einer zweckmäßigen Versorgungsquelle, z. B. einem nicht gezeigten Brennstoffbehälter, und in dieser Leitung ist eine Vorrichtung zum Unterdrucksetzei des Brennstoffes, z. B. eine Pumpe 33, angeordnet, die von der Maschine oder Turbine angetrieben ist und die Brennstoff unter Druck zu einer noch zu beschreibenden Reglereinheit über eine Leitung 3.1 fördert. Der Förderdruck der Brennstoffpumpe kann auf einem bestimmien Wert über dem Spritz- oder Düsendruck mittels eines ausgeglichenen Umgehungsventils 35 gehalten werden, das in einem Gehäuse 3-6 angeordnet ist, das Brennstoffeinlaßkanäde 37, 37' hat und mit der Zuführleiiung 32 über eine Rückführleitung 38 verbunden ist, wobei dieses Ventilgehäuse seinerseits in einer Kammer 39 angeordnet ist, die mit der Druckseite der Brennstoffpumpe oder der Leitung 34 verbunden ist. Eine Membran 4o, gegen die sich eine Feder 4,1 legt, ist mit der Spindel des Ventils 35 verbunden und bildet eine bewegbare Wand einer Kammer 42, die mit dem Druck des dosierten Brennstoffes oder dem Spritzdüsendruck mittels einer Leitung 43 verbunden ist. Eine Feder 41 bestimmt den Druck über dem Spritzdruck, bei dem sich das. Ventil 35 öffnen und Brennstoff zu der Niederdruckseite der Pumpe 33 ableiten wird. Die Kammer 42 kann mit der Kammer 3.9 über eine Anzapfung44 verbunden sein, um der Luft zu gestatten, über eine Leitung 34 und von dort zu den Brennstoffspritzdüsen zu entweichen; um eine richtige Arbeitsweise des Ventils 35 sicherzustellen.
Eine Reglereinheit ist allgemein mit R bezeichnet und besitzt eine Membran 45, -die eine bewegbare Trennwand zwischen den Kammern D und C vorsieht, und ein Regler- oder Brennstoffventil 46 der ausgeglichenen Art, dessen Spindel mit der Membran verbunden und das .in einem Gehäuse 47 angeordnet ist, das Brennstoff von der Leitung 34 empfängt und mit Öffnungen 48, 48' versehen ist, die in die Kammer D münden.
Auf die Membran 45 wirkt eine Feder 49 ein, die mittels einer Schraube 50 einstellbar ist. Diese Feder ist von einer derartigen Federstärke, daß ein bestimmter, .im wesentlichen'konstanter Differenzdruck über der Membran 45 aufrechterhalten wird.
Brennstoff von der Kammer D strömt über eine Leitung 511 zu der Leitung 52 für den dosierten Brennstoff, und zwar entweder über die Leerlaufdosiereinschnürung 53 oder über sowohl die Leerlaufdosiereinschnürung 53 als auch die über Leistungsdosiereinschnürung 54. Die Leerlaufdosierein.schnürumg 53 wird .durch ein Leerlaufnadelventi155 gesteuert, das mit einem drehbaren Handsteuerglied S6 mittels eines zweckmäßigen Gestänges verbunden ist, das eine Stange 57 und einen Hebel 58 einschließt, der drehbar bei 59 gelagert ist; während die Leistungseinschnüru.ng 54 durch ein Leistungsnadelventil6o gesteuert wird, das arbeitsmäßig mit einem drehbaren Handleistungssteuerglied 61 mittels eines zweckmäßigen Gestänges verbunden ist, das eine Stange 62 und einen Hebel 63 einschließt, der bei 64 drehbar gelagert ist.
Das Hands,teuerglied 56 ist geeignet, die Brennstoffzufuhr zu der Maschine über den Leerlaufbereich zu steuern, und es kann eine niedrigere Stellung als die gezeigte zum Anlassen für die Brennstoffabsperrung und für andere Zwecke haben; es ist mit einem Hebel 56' versehen und hat seine niedrigen und hohen Leerlau.fstellungen, die durch =@tischläge 65 und 6 bestimmt sind; es ist drehbar auf.einer Welle 67 angeordnet. Das Handstetierglied 6i ist geeignet. die Brennstoffspeisung zii der Maschine über den Leistungsbereich zu steuern, und es ist auch vorzugsweise mit der Einrichtung zum Verstellen der Propellersteigung versehen, um die Belastung der Maschine auf eine noch zu beschreibende Weise zu steuern; es ist mit einem Hebel 61' versehen und hat seine niedrigeren und hohen Leistungsstellungen, die durch Anschläge 68 und 69 bestimmt sind; es ist drehbar auf einer Welle 70 angeordnet.
Die Wirkungs- und Arbeitsweise dieser Steuerungen sind an Hand der Kurvenschar der Fig. 3 erläutert.
Mittel sind vorgesehen, um das Steuerglied 56, wenn es in seine hohe Leerlaufstellung gedreht wird, automatisch lösbar in -dieser Stellung zu verklinken, während gleichzeitig das Steuerglied 6i gelöst oder ausgeklinkt wird, .das gegen eine Drehung so lange gesperrt wird, wie das Leerlaufsteuerglied von seiner hohen Leerlaufstellung entfernt ist, wobei diese Mittel, wie sie hier gezeigt sind, aus einer Klinkenanordnung einschließlich eines Klinkenstiftes 71 bestehen, der gleitbar in einer Lagermuffe 72 angeordnet und normalerweise nach links oder auf die Umfangsfläche des Gliedes 56 hin mittels einer Feder 73 gedrückt wird.
Kerben 74 und 75 sind in den Umfangsflächen der Steuerglieder 56 und 61 vorgesehen, wobei die betreffenden Stellungen dieser Kerben derart sind, daß bis hinauf zu .der Zeit, wo der Hebel 516' gegen den Anschlag 66 liegt, das Glied 6,1 gegen Umdrehung gesperrt wird; wenn sich aber der Hebel 56' gegen den Anschlag 66 legt, wird der Sperrstift 71 in die Kerbe 74. eingreifen und aus der Kerbe 75 heraustreten, woraufhin das Glied 56 lösbar gegen Drehung --,halten wird, während sich das Glied 61 frei drehen kann.
Um Änderungen in der Dichte der Luft zu kompensieren, die zu der Maschine strömt, sind Mittel vorgesehen, um den Differenzdruck über die Einschnürunäen 53 und 54 bei einer gegebenen Stellung der Ventile 55 und 6o zu verändern, wobei diese Mittel eine Kapsel oder einen Balg 76 aufweisen, der auf eine Weise belastet ist, daß er auf Änderungen in der Temperatur und dem Druck anspricht; er ist an einem Punkt angeordnet, wo er dem Druck und der Temperatur der auftreffenden Luft genau wie die Kammer 31 (Fig. i) ausgesetzt ist. Die Kapsel 76 hat ein Nadelventil 77, das mit ihrem bewegbaren Fade verbunden und geeignet ist, die Fläche eines Kanals 78 zu steuern, der die Kammer D mit der Kammer C verbindet. Der dosierte Brennstoff in der Leitung 52 strömt zu einer Kammer F_ über ein normalerweise offenes fTbergeschwindigkeitsventil, das noch beschrieben werden muß, und die Kammer C steht mit der Kammer F_ über eine Leitung 79 in Verbindung, in der eine kalibrierte Einschnürung 8o vorgesehen ist. Bei irgendeiner gegebenen Stellung des Speiseventils -6o wird das Nadelventil 77 die Fläche des Kanals 78 steuern und den Differenzdruck zwischen den Kammern D und E .in Abhängigkeit von Veränderungen der Luftdichte auf eine Weise verändern, die im nachfolgenden in Verbindung mit der Arbeitsweise des ganzen Reglers vollständiger beschrieben werden wird.
Ein Übergeschwindigkeitsregler ist vorgesehen und besteht aus einem Ventil &i, das als ein Ventil der ausgeglichenen Art gezeigt ist; es ist in einem Gehäuse 82 angeordnet, das eine Ventilkammer begrenzt, die strömungsmäßig @in Serie mit der Leitung 5a für den dosierten Brennstoff geschaltet ist und Kanäle 83 und 83' besitzt. Das Ventil 8i hat eine Spindel, die mit einer ;:Membran 84. verbunden ist, die eine bewegbare Trennwand zwischen der Kammer F_ für den dosierten Brennstoff und einer Druckkammer 85 bildet. Leitungen 86 und 86' verbinden die Kammer E mit der Kammer 85 über eine Pumpenläuferkammer 87, in der ein Zentrifugalpumpenläufer 88 angeordnet ist, der mit einer Antriebswelle 89 versehen ist, die ein Antrie'bsritzel 9o trägt, das ar'beitsmäß!ig mit der Maschine, beispielsweise mittels einer Welle 9i und eines Getriebes 92, wie in Fig. i dargestellt, verbunden sein kann, so .daß der Pumpenläufer 88 in Beziehung zu der Maschinendrehzahl angetrieben wird und daher den Druck in der Kammer 85 auf einen Wert halten wird, der proportional dem Quadrat der Maschinendrehzahl ist und sich daher als eine Funktion der Maschinendrehzahl ändert. Wenn der Differenzdruck über die Membran 84 einen bestimmten Wert in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl erreicht, bewegt er das Ventil 81 -auf seine geschlossene Stellung hin und vermindert die Strömung des dosierten Brennstoffes durch die Öffnungen 83, 83'. Das Ventil 81 wird normalerweise durch eine Feder 93 offengehalten, die durch eine Überwurfmutter 9,4 einstellbar ist und das Ventil gegen einen Anschlag 95 drückt, der Teil einer Platte bildet, um die Membran 8.4 zu unterstützen und zu halten, lind der sich wiederum gegen eine Einstellschraube 96 legt. Das Ventil 81 kann durch eine Schraube 96 in eine Normalstellung eingestellt werden, so daß die Fläche der Öffnungen 83, 83' ausreichend größer ist als die größte Fläche der Brennstoffspeiseeinschnürungen 53 und 54, wenn die Ventile 55 und 6o weit offen sind.
Eine Druckleitung 97 leitet den dosierten Brennstoff zu einem Verteilerring 98 (s. Fig. i), von dem der Brennstoff über eine Reihe von Verteilerrohren 99 zu den Spritzdüsen ioo strömt, die geeignet sind, Brennstoff in Form eines feinen Sprühstrahles in die Brenner 20 zu spritzen. Ein Absperrventil ioi ist vorzugsweise in der Druckleitung 97 angeordnet, um zwangsläufig den Brennstoffstrom zu den Düsen je nach Bedarf abzusperren, beispielsweise, wenn die Maschine gestoppt werden soll.
Das Leistungssteuerglied 61 ist antriebsmäßig mit Mitteln verbunden, um die Belastung der iM,aschine in koordinierter, bestimmter Beziehung zu der Brennstoffzufuhr zu den Brennern zu verändern, wobei diese Mittel im vorliegenden Fall in Form einer Propellersteigungsverstelleinrichtung ausgebildet sind, die allgemein mit :1o3 bezeichnet und mehr oder weniger schematisch in der Fig.2 gezeigt ist. Die Verstellvorrichtung 103 ist geeignet, den Servo- oder Steuerschieber 27 zu bewegen, der den Strom eines hydraulischen Mittels zu einem Servomotor 104 regelt, der einen äußeren Zylinderkolben -r:o#4' einschließt, der arbeitsmäßig .mit den Propellerflügeln beispielsweise mittels eines Getriebes,1o5 verbunden ist. Die Verstellvorrichtung i(03 schließt Gewichte 1-03' ein, die :drehbar auf einem Halter 1ö3" gelagert sind, der mit einem Zahnrad loh verbunden ist, das von der Maschine über eine zwischengeschaltete Welle '107 und ein Zahnrad 107' angetrieben werden kann, wobei die Welle 1G7 eine Anti^iebsverbindung mit .der Welle 2,4 besitzt. Die Verstellgewichte sind mit dem Steuerventil ä7 mittels einer Stange lob verbunden, die sich durch ,die Nabe :des Zahnrades -i,o.6 hindurch erstreckt und dem Druck einer Reglerfeder vog ausgesetzt ist, die geeignet ist, durch einen Hebel vlo belastet zu werden, der ;drehbar fest bei i,£ i gelagert ist. Der Hebel i ifo ist mittels eines Gestänges -112 mit dem einen Arm eines Winkelhebels 113 verbunden, der bei 114 drehbar gelagert ist, wobei sein anderer Arm mit einem Schleifstück 1,13' versehen ist, das geeignet ist, mit einem Belastungssteuernockeni115 in Eingriff zu kommen, der auf der Umfangsfläche es Leistungssteuergliedes 61 ausgebildet ist.
DieArbeitsweiseder Propeller der hier gezeigten Art, die mit konstanter Drehzahl und veränderlicher Steigung arbeiten, ist bekannt, und daher sind der Servomotor '104 und die damit zusammenwirkenden Teile nur schematisch gezeigt, da die Einzelteile von ihm keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden. Kurz gesagt, strömt Öl unter Druck, wenn bei einer bestimmten Maschinendrehzahl die Feder log genügend zusammengedrückt wird, um das Steuerventil 27 nach links von dem Kahal 1i16 weg und gleichzeitig die Verstellgewichte mach einwärts zu bewegen (der Zustand der Verstelleinnichtüng bei Unterdrehzahl), durch die Leitung '1'17 und betätigt den Servokolben 1:o4' in einer Richtung, um den Winkel -der Flügel von einer großen Steigung zu einer geringen Steigung zu ändern. Dagegen fliegen die Verstellgewichte, wenn die Spannung der Federn nog bei einer gegebenen Maschimendrehzahl vermindert wird, nach außen (der Zustand der Verstelleinrichtung bei Überdrehzahl), das Steuerventil 27 bewegt sich nach rechts, öffnet den Kanal r16, um Strömungsmittel abzulassen, und die Zentrifugalkraft, die :durch die Drehung des Propellers erzeugt wird, wirkt auf Gegengewichte r18, die mit den Propellerflügeln verbunden sind, um -den Steigungswinkel :der Flügel von niedrig auf groß zu ändern, wobei diese Wirkung von einer Feder i 19 unterstützt wird, die normalerweis.e den Servokolben in seine Stellung entsprechend der großen Steigung drückt. Wenn ein ausgeglichener Zustand erreicht ist (die Verstellgewichte im Ausgleich mit der Maschinendrehzahl, wie sie durch die Einstellung der Reglerfeder@l09 bestimmt ist), befindet sich das Steuerventil .27 in einer neutralen Stellung und schließt den Kanal 116.
Es können Bedingungen während des Betriebes der Maschine vorhanden sein, wo es sich als wünschenswert erweisen wird, den Belastungssteuernocken i 15 z. B. dann auszuschalten, wenn für einen Zeitraum eine höchste Maschinendrehzahl mit niedriger Leistungsaufnahme :durch .den Propeller aufrechterhalten werden soll, um die Miaschine in den Stand zu setzen, schnell eine höchste Leistung zu entwickeln, ohne daß darauf gewartet wird, daß sich die Maschine beschleunigt, wie sich aus dem Nachfolgenden vollständiger ergeben wird.
Solche Ausschaltmittel können eine Schieberstange 121 aufweisen, die gleitbar in einer Muffe 122 entgegen dem Widerstand einer Rückzugsfeder 123 angeordnet ist, wobei diese Schieberstange geeignet ist, sich gegen einen Winkelhebel 113 zu legen, wenn sie nach links durch einen drehbar gelagerten Hebel 12q. gedrückt wird, der auf einer drehbaren Welle 125 befestigt und mit einem Handhebel 126 durch eine Stange oder ein Gestänge 127 verbunden ist. Der Hebel 124 ist mit einer abgesetzten Verlängerung 128 versehen, die geeignet ist, mit einem Lappen 129 auf dem Glied 61 in Eingriff zu kommen, um eine geringste Öffnung des Brennstoffzufuhrventils 6o sicherzustellen, wenn der Belastungssteuernocken @i 15 durch .die Arbeitsweise des Hebels 126 aus Gründen ausgeschaltet wird, die sich weiter unten ergeben werden.
Um ein Instabilwerden .der Regelung auf eine Weise, die weiter unten in der Beschreibung der Wirkungslveise der Einrichtung beschrieben werden wird, sicher zu vermeiden, sind Mittel vorgesehen, um eine zeitweiliige Abnahme in der Steigung der Propellerflügel bei einer Beschleunigungsbewegung des Leistungsquadranten 61 und eine zeitweilige Zunahme in,der Steigung beim Beginn der Verzögerungsbewegung dieses Quadranten zu verhindern. In dem gezeigten Beispiel ist die Welle .1o7 mit einer Schmecke oder einem Schraubgewindeabschnitt 13o versehen, auf dem zur Ausführung einer begrenzten Axialbewegung ein Schwungrad 1311 angeordnet ist, dessen Nabe 131' mit Innengewinde versehen ist, um mit dem Schraubengewindeabschnitt 13o in Eingriff zu kommen. Eine Axialbe«negung .des Rades 131 wird durch einstellbare Anschläge 132 und 133 begrenzt. Ein Paar von drehbar angeordneten Winkelhebeln 134 und 135 ist mit einstellbaren Anschlägen -1-36 und 137 vorgesehen, und -diese Winkelhebel werden normalerweise leicht gegen ein Anschlagglied l138 durch einstellbare Federn 139 und 140 gehalten, die ausreichend schwach sirnd, um nicht die normale Bewegung der Verstellstange i:o8 zu beeinträchtigen. Berührungsrollen oder Schleifstücke 141, 142 sind auf den Armen der Winkelhebel 134 angeordnet und legen sich gegen das Rad 131-, während die anderen oder sich nach einer anderen Seite erstreckenden Arme geeignet sind, mit einem Kontaktglied 143 in Eingriff zu kommen, das auf der Stange lob des Steuer- oder Servoventils 27 befestigt ist. Es ist zu erkennen; daß eine relative Dreh- oder Winkelbewegung zwischen der Maschinenwelle ro7 und dem Rad 131 eine Axialbewegung dieses Rades zur Folge hat, wobei die Geschwindigkeit dieser Bewegung teilweise -durch die Steigung des Gewindes in dem Abschnitt 130 und durch das Maß der Beschleunigung oder Verzögerung der maschinengetriebenen Welle 107 bestimmt ist. Es ist auch zu bemerken, daß das Steuerventil 27,.falls es nach links gedrückt wird, wenn das Rad 131 im Eingriff mit der Rolle 141 steht, durch den Hebel 134 .daran gehindert wird, obwohl es sich zu dieser Zeit nach rechts bewegen kann: das entgegengesetzte trifft zu, wenn das Rad im Eingriff mit der Rolle 142 steht. Um das Rad 131 zwischen den Anschlägen 132 und 133 wieder in die Mittelstellung zu bringen, wenn die Beschleunigung der Maschine unter einen bestimmten Mindestwert fällt, ist eine Torsionsfeder 14..1. vorgesehen, deren Enden mit der Nabe des Rades 131 und mit dem Anschlag 132 verbunden sind. Arbeitsweise Gewöhnlich würde die Vorrichtung mit Brennstoff bis zu den Spritzdüsen roo gefüllt sein. Es sei aber angenommen, daß es auf Bodenhöhe leer ist; dann würde das Reglerventil :16 weit offen sein, und das Leerlaufspeiseventil 55 würde wenigstens so weit offen sein, um zu gestatten, daß genügend Brennstoff für Startzwecke durch dieEinschnürung 53 hindurchtritt. Wenn die Maschine jetzt angedreht wird, wird Brennstoff durch die Leitungen 32, 34, 3.l# und durch die Ventilöffnungen 48, 4.8' einströmen und die Kammer D des Reglers R füllen, und von dort wird der Brennstoff über die Leitung 51 durch die Leerlaufeinschnürung 53, die Leitung 52 in di.e Kammer E für den .dosierten Brennstoff strömen, wobei sich das Ventil 81 normalerweise in der weit offenen Stellung befindet. Von der Kammer E strömt der dosierte Brennstoff über die Leitung 97, -den Verteilerring 98 und :die Rohre 99 zu den Spritzdüsen,roo. Wenn angenommen wird, daß die Maischine auf Bodenhöhe arbeitet, wird die Aneroidna:del 77 zurückgezogen sein, und der Brennstoff wird auch von der Kammer D zu der Kammer C über die Öffnung 78 und von :dort durch die Einschnürung 87 zu der Kammer E für den dosierten Brennstoff strömen.
Die Federkraft der Feder 49 mit Bezug auf den Bewegungsbereich der Membran 45 ist derart, daß für alle praktischen Zwecke die von dieser Feder ausgeübte Kraft als konstant bleibend angenommen werden kann, mild daher werden -die betreffenden Drücke in den Kammern D und C bestrebt sein, einen konstanten relativen Wert zu halten, so daß sich das Ventil 4.6 öffnen -oder schließen wird, um den Druck in der Kammer D gleich demjenigen in der Kammer C vermehrt um den Druck zu halten, der der Feder 49 äquivalent ist. Daher wird ein bestimmter, im wesentlichen konstanter Differenzdruck über die Membran gehalten werden, der sich nur zeitweilig ändert, wenn der Druck in einer -der Kammern gestört wird. Die Kammern D und E sind in der Wirkung durch zwei Strömungskanäle parallel geschaltet, von denen einer den Kanal 5.1, die Einschnürungen 53 und 54. (in der Annahme, daß im Leistungsbereich gearbeitet wird), den Kanal 52 und die Ventilöffnungen 83 und 83' aufweist, während der andere die veränderbar gesteuerte Öffnung oder den Kanal 78, die Kammer C und den Kanal 79 aufweist, in dem sich die Einschnürung 8o befindet.
Die Brennstoffmenge, die zu den Brennern geliefert wird, kann verändert werden, indem die Fläche der Speiseeinschnürungen 53, 54 und/oder indem der Förderdruck (Druck in D vermindert um den Druck in E) verändert wird, der die Strömung bewirkt. Die Fläche der Speiseein.schnürungen ist von Hand durch die Hebel 56' und 61' einstellbar, während der Differenzdruck über diese Einschnürungen .durch :den Regler R und sein mit ihm zusammenarbeitendes luftdicht gesteuertes Ventil 77 beeinflußt wird. Öffnungs- oder Schließbewegungen der Brennstoffzufuhrventile 55 und/oder 6o verändern den Druck in der Kammer D und verändern infolgedessen fienDifferenzdruck über dieMembran .45 von dem Wert aus, der durch die Feder 4.9 eingestellt ist; das Ventil 4:6 jedoch wird sogleich wieder zurückgestellt, um den Differenzdruck über die Membran und auch über die Brennstoffzufuhreinschnürungen wiederherzustellen, wobei der Differenzdruck danach konstant gehalten wird.
Wenn die Dichte der Luft abnimmt, was sich als Folge einer Vergrößerung der Flughöhe ergeben kann, wenn die Maschine in einem Flugzeug gebraucht wird, wird die Drehzahl der Maschine oder der Turbinenkompressorkombination bestrebt sein, sich bei einer gegebenen Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit zu erhöhen, da :der Kompressor weniger Luft fördern wird und daher weniger Leistung erforderlich ist, ihn anzutreiben. Daher muß die Brennstoffzufuhr zu den Brennern bei einer Verminderung in der Luftdichte verringert werden, um die Turbinendrehzahl im wesentlichen konstant für eine gegebene Einstellung der Hebel 5.6' und 61' zu halten. Auch ohne eine Kompensation der Veränderungen der Luftdichte besteht die Gefahr, den Brenner und das Turbinensystem zu überhitzen, wenn in der Höhe oder bei verminderten Luftdichten beschleunigt wird, da sich -das Verhältnis des flüssiben Brennstoffes zu der Luft erhöht und dies beträchtlich die Verbrennungswärme vermehrt. Der veränderbare Kanal oder die Mündung 78 und die Einschnürung 8o haben die Aufgabe, den Differenzdruck über die Brennstoffzufulireinschnürungen 53 und 54. bei Veränderungen des Druckes und der Temperatur der Luft zu verändern, um dadurch den Brennstoffstrom zu den Brennern zu verändern, wie es gewünscht ist.
Der Regler R arbeitet in der Weise, daß ein absoluter Druck in der Kammer D errichtet wird, der um den Druckwert der Feder 49 größer ist als der Druck in C, und gleichzeitig wird ein absoluter Druck in der Kammer C errichtet, der um so viel größer ist als der Druck in der Kammer E, daß der durch die Öffnung 78 strömende Brennstoff, wie er durch die Fläche .der Öffnung78 und den konstanten Förderdruck über diese Öffnung bestimmt ist, :der durch die Feder 49 aufrechterhalten wird, durch die Einschnürung 8o in die Kammer E gedrückt werden kann. Der Dosierdruck über die Brennstoffzufuhreinschnürungen 53 und 54 (Druck in D minus dem Druck E) ist gleich dem Förderdruck über die Öffnung 78 (Druck in D minus dem Druck C), vermehrt um den Förderdruck über die Einschnürung 8o (Druck in C minus dem Druck E). Die Feder 49 und die Membran 45 halten einen konstanten Differenzdruck über die Mündung 78 aufrecht, und daher wird sich die Strömung durch die Öffnung 78 erhöhen oder vermindern, wenn sich das Ventil 77 öffnet oder schließt. Da der Brennstoff, der durch die Öffnung 78 strömt, auch durch die feste Einschnürung 8o strömen muß, folgt daraus, daß sich der Förderdruck über die Mündung oder die Einschnürung &o erhöhen oder vermindern wird, wenn sich das Ventil 77 öffnet oder schließt. Als eine Folge davon wird sich der gesamte Druckabfall von der Kammer D zu der Kammer E erhöhen oder vermindern, wenn sich das Ventil 77 öffnet oder schließt. So wird der Differenzdruck über die Brennstoffzufuhreinschnürungen 53 und 54, wenn sich die Kapsel 76 in Abhängigkeit von einer Abnahme in der Dichte der zu der Maschine strömen.-den Luft ausdehnt und das Nadelventil 77 allmählich die Öffnung 78 einschnürt, in entsprechender Weise vermindert; und weniger.Brennstoff wird für irgendeine gegebene Fläche der Brennstoffzufuhreinschnürungen 53 und 54 zugeführt.
Wenn jetzt auf dile Fig. 3 Bezug genommen wird; die die Arbeitscharakteristiken der erfindungsgemäßen Regelung bei einer gegebenen Höhe, z. B. auf Bodenhöhe, darstellt, zeigt die voll ausgezogene Kurve i5o und ihre gestrichelte Verlängerung15o' roh die Brennstoffzufuhr, die erforderlich ist,. um die Maschine mit dem Propeller, in seiner Minimum-oder Nullsteigungsstellung anzutreiben. Längs dieser Linie entsprechen die Punkte 65' und 66' oder 68' den niedrigen und hohen Einstellungen des Leerlaufhebels 56', wobei der Kraft- oder Leistungshebel 61' in seiner niedrigen Einstellung gegen den Anschlag (8 liegt. Die gestrichelte Kurve i5o" am Beginn der Kurve i5o stellt den Brennstoff dar, der für Startzwecke erforderlich ist; sie kann erreicht werden, indem der Leerlaufh:ebel 56' in seine äußerste linke Stellung bewegt und die Feder s zusammengedrückt wird, während :die Maschine angedreht wird.
Die strichpunktierte Linie -i 5.i stellt eine größte Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit dar, -die bei einer gegebenen Drehzahl für irgendeine nennenswerte Zeitdauer ohne Gefahr für das Brennersystem aufrechterhalten werden kann; sie kann für einen kurzen Zeitraum nur während der Beschleunigung überschritten werden. Zwischen den Punkten 65' und 66' wird der Leerlaufhebel 56' dazu benutzt, um die Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit zu regeln. Seine Leerlaufstellung gegen den Anschlag 65 kann gerade ausreichend sein, um die Maschine in Betrieb bei Bodenhöhe zu halten, während seine hohe Leerlauf stellung .dazu benutzt werden kann, um die Maschine zur Vorbereitung eines Flu@ge:s anzuwärmen oder für niedrige Leistungsabgaben beim Landen oder für ähnliche Zwecke. Diese Zone des Betriebes ist auf der Fig. 3 als Leerlaufzone bezeichnet.
Die gestrichelte Linie 1,52 und ihre Verlängerung .i5?' stellt die Brennstoffmenge dar, die durch die Leerlaufspeiseeinschnürung bei voll zurückgezogenem Leerlaufventil 55 zugeführt wird, z. B. wenn der Hebel 56' gegen den Anschlag 66 liegt, wobei die Menge des je Zeiteinheit strömenden Brennstoffes durch die volle Fläche der Öffnung 53 und dem konstanten Förderdruck über diese Öffnung bestimmt ist, wie er durch den Regler R aufrechterhalten wird. Wenn die Leerlaufnadel 55 plötzlich durch den Hebel 56' zurückgezogen wird, findet eine Beschleunigung längs der gestrichelten Linie 152 statt, bis der Punkt 66' erreicht ist, wo der zugeführte Brennstoff gleich dem erforderlichen Brennstoff wird und sich ein Gleichgewichtszustand in der Arbeitsweise ergibt. Während dieser Beschleunigung ist eine kurze -Periode vorhanden, wo die Brennstoffzufuhr den Höchstwert überschreitet, der von der Kurve 151 festgelegt ist, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn ,das Nadelventil 55 nur teilweise zurückgezogen ist, wird eine Beschleunigung längs einer Kurve 'stattfinden, die parallel zu der Kurve 1 52, jedoch unter ihr verläuft, wobei der Punkt des Gleichgewichtszustandes in der Arbeitsweise durch den Schnitt einer .derartigen Kurve und der Brennstoffkurve 15o bestimmt ist.
Wenn der Leerlaufhebel in die Stellung 66 gedreht worden ist, läßt der Klinkenstift 7a den Quadrant 61 los, und der Leistungshebel 6,1' wird dann dazu benutzt, um die Ausgangsleistung in der Leistungszone zu steuern. Inder in den Zeichnungen gezeigten Stellung ist das Leistungssteuerglie@d oder der Ouadrant 61 losgelassen, das Leerlaufspeiseventil 55 ist zurückgezogen worden, und das Leistungsspeiseventil 6o ist geschlossen. Wenn der Leistungshebel 61" nun nach dem Anschlag 69 hin bewegt wird, wird die Leistungsnadel 6o zurückgezogen werden, und sowohl die Brennstoffzufuhreinschnürung 53 als auch die Brennstoffzufuhreinschnürung 54 werden zur Ermöglichung einer parallelen Strömung offen sein. Wenn der Hebelbi' langsam nach idem Anschlag 69 hin bewegt wird, findet eine Beschleunigung im wesentlichen längs der Kurve 153 statt, wobei jeder Punkt der Kurve der Arbeitsweise im Gleichgewichtszustand bei einer bestimmten Einsteilung der Leistungsnadel 6o entspricht; wenn der Hebel 61' in seiner größten Leistungsstellung ist, wird die Arbeit bei dem Punkt 69' vor sich gehen. Wenn .der Leistungshebel 6:i' plötzlich im Uhrzeigersinn von einer gegen den Anschlag 68 liegenden Stellung zu einer Stellung bewegt wird, bei der er gegen den Anschlag 69 liegt, wird eine Beschleunigung längs der giestrichelten Kurve 154 bis zu dem Punkt 69' stattfinden. Die Gestalt oder die Charakteristik der Kurve 153 wird durch die Kontur des Nockens )i,i5 auf Aden Ouadranten 61 bestimmt. Wenn der Leistungshebel 61' im Uhrzeigersinn oder in einer Richtung gedreht wird, bei der sich die Leistung erhöht, drückt der Nocken 115, der über den Hebel 113, die Stange -112 und den Hebel 1 1:o wirkt, die Feder siog der Vorrichtung zum Verstellen der Propellersteigung zusammen, wodurch die Drehzahl gewählt wird, bei welcher der mit veränderlicher Steigung versehene Propeller die Maschine für die Brennstoffmenge halten wird, die je Zeiteinheit gerade zugeführt wird. Im Bereich der Leerlaufzone ist die Verstellfeder 1o9 für eine Drehzahl eingestellt, die gleich derjenigen bei dem Punkt 66' ist, die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge ist aber mit Ausnahme davon, daß sich der Hebel 56' gegen den Anschlag 66 legt, nicht ausreichend, um die Maschine so schnell anzutreiben. Als Folge hiervon wird die Propellersteigungsverstelleinrichtung über diesen Bereich in einer Richtung arbeiten, :die die Steigung vermindert, und wird den Propeller in seiner niedrigen Stoppstellung halten.
Wenn der Leistungssteuerhebel 61' vorwärts bewegt wird, wird die Verstellfeder 1o9 zusammengedriickt, wodurch eine höhere Drehzahl der Propellerverstelleinrichtung als diejenige bei 66, aber eine geringere Drehzahl als die Drehzahl angefordert wird, bei der die Maschine laufen würde, wenn der Propeller in seiner geringsten Steigungsstellung bliebe. Das endgültige Ergebnis hiervon besteht darin, daß sich die Propellersteigung erhöht und einen zunehmenden Anteil der Leistung aufnimmt, die von der Maschine abgegeben wird.
Wenn der Leistungshebel 61', während die Maschine auf einer mittleren Einstellung in .dem Leistungsbereich arbeitet, plötzlich vorwärts bewegt wird, drücken der Nocken ,1-15 und das mit ihm verbundene Gestänge weiter die Feder rog zusammen, wodurch -eine höhere Drehzahl von der Verstelleinrichtung angefordert wird, die Brennstoffnadel 6o wird weiter geöffnet, um für mehr als ausreichenden zusätzlichen Brennstoff zu sorgen, damit die neue Drehzahl mit der bestehenden Propellersteigungseinstellungerhalten wird, woraus sich für die Propellersteigung die Notwendigkeit ergibt, :endgültig größer zu werden, um zu verhindern, daß die 'L\Iaschin:endrehzahl den ausgewählten Wert übersteigt. Während der Beschleunigungsperiode jedoch wird die Verstelleinrichtung 1o3 durch den Unterwert an Drehzahl beeinflußt und ist bestrebt, den Schieber 27 in einer Richtung zu bewegen, um die Steigung zwecks Ermöglichung einer Beschleunigung der Maschine zu vermindern und danach die Steigung über die ursprünglich eingestellte hinaus zu vergrößern, um die gewählte Maschinendrehzahl aufrechtzuerhalten. Diese Charakteristik wird bei Maschinen von der Turbinenbauart infolge ihrer verhältnismäßig geringellVerzö"-erung übertrieben, die eine Folge des hohen Trägheitsmomentes der rotierenden Massen ist. Bei gewissen Arten von Flugzeugen ist -der anfängliche Verlust an Propellervortrieb, auf den einige Sekunden später im Endergebnis ein Zuwachs eintritt, in höchstem Grad unerwünscht. Ein :derartiges Ergebnis kann bei Flugzeugen dieser Art durch die Benutzung von Mitteln, wie dem Träglseitsrad 131, vermieden werden, das folgendermaßen arbeitet: Wenn .die Beschleunigung anfänglich stattfindet, läuft die maschinengetriebene Welle zeitweilig schneller als das Rad, indem das letztere veranlaßt wird, sich axial auf dem Schraubengewindeabschnitt 130 zu bewegen und mit der Rolle 14.s in Eingriff zu kommen, die den Winkelhebel 134 gegen eine Bewegung sperrt und infolgedessen verhindert, daß sich der Schieber 27 nach links bewegt und den Kanal tr16 nach dem hydraulischen Druck hin öffnet, während die Trägheit der Maschine überwunden wird. Das Rad 131 wird gegen seinen Anschlag 132 nur so lange liegenbleiben, wie .das Ausmaß der Beschleunigung der Maschine einen bestimmten Wert übersteigt, der ausreicht, um .das Rad unten, entgegen der Kraft der leichten Torsionsfeder 143 zu halten. Diese Neigung in Richtung einer Abnahme der Steigung ist jedoch nur zeitweilig, da die erhöhte Drehzahl der Maschine, die sich als Folge der erhöhten Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit ergibt, bald bewirkt, daß die Versbellgewichte nach außen fliegen, indem der Schieber 27 nach rechts bewegt und der Kanal 116 geöffnet wird, um die Flüssigkeit abströmen zu lassen, während gleichzeitig die Gegengewichte n18 vermehrt um die Kraft der Fe:der.v19 dahin wirken, daß sich die Steigung der Flügel bis zu einem derartigen Winkel erhöht, daß die Leistung oberhalb derjenigen, die erforderlich ist, um :die Turbine und den Kompressor anzutreiben, von dem Propeller aufgenommen wird. Wenn diese Bedingung erreicht ist, schließt der Steuerschieber 27 den Kanal 11,6, und die Drehzahl der Maschine wird danach im wesentlichen konstant bleiben, bis die Einstellung des Leistungsquadranten 61 wiederum geändert wird. Der Bereich der axialen Bewegung des Rades 13i zwischen den Anschlägen 132 und 1133 sollte offenbar derart sein, um eine richtige Arbeitsweis-e des Schiebers 27 zu gestatten, wenn sich das Rad 13,.1 in seiner Mittelstellung befindet.
Fig.7 erläutert annäherungsweise, wie der Steigungswinkel des Propellers sich mit Bezug auf die Stellung des Leerlaufquadranten 56 und des Leistungsquadranten 61 ändert. Wie oben angedeutet, ist die anfängliche Einstellung der Propellerverstelleinrichtung 103 vorzugsweise derart, daß über den Leerlaufbereich der Steuerung die Steigung der Propellerflügel bei einem Geringstwert oder im wesentlichen bei dem Winkel Null sein wird. In Fig. 3 stellt die gestrichelte Verlängerung 15ö der Kurve 15o den Brennstoff dar, der in der Leistungszone dazu gebraucht wird, um nur die Turbine und den Kompessor mit dem Propeller bei der geringsten Steigung anzutreiben, und der senkrechte Abstand zwischen der Kurve 153 und der gestrichelten Kurve 15ö stellt die Nutzleistung dar, die von -dem Propeller bei erhöhter Steigung über die Leistungszone infolge der Wirkung des Belastungsnockens -1,15 aufgenommen wird. Offenbar können die Propellersteigungscharakteristik der Fig. 7 und die Charakteristik der Kurve 153 schnell dadurch geändert -werden, daß die Kontur des Nockens 115 geändert wird. Sie sollte jedoch so ausgewählt werden, daß der gewünschte Winkel zwischen den Kurven der Fig. 4 der geforderten Leistung und der verfügbaren Leistung erreicht werden kann.
Wenn der Leistungshebel 61' von '.dem Anschlag 69 zurück zu dem Anschlag 68 bewegt wird, um die Maschine zu verzögern, wird .die Brennstoffzufuhr zu den Brennern plötzlich vermindert, und die Maschine vermindert ihre Drehzahl, wenn ihr Trägheitsmoment überwunden ist; gleichzeitig wirkt der Nocken 115 über den Hebel 113, um die Verstellfeder iog zu entlasten. Während diese Wirkung auf die Verstellfelder in einer Richtung liegt, um zeit--weilig die Steigung der Propellerflügel zu erhöhen, kann diese Erhöhung nicht einmal zeitweilig stattfinden, da das Rad 113 i dann schneller als die Welle 107 umläuft und das Riad sich gegen die Rolle 142 bewegt, wodurch der Schieber 27 daran gehindert wird, sich nach rechts zu bewegen und den Kanal 1,16 aufzudecken, um einen Abfluß der Flüssigkeit zu ermöglichen. Inder Zwischenzeit vermindert die _verringerte Maschinendrehzahl die Geschwindigkeit der Vers:tellgewichte bis zu einem Punkt, wo sich die letzteren einwärts bewegen, indem d sann die Spannung der Feder iag den Steuerschieber 27 nach links bewegt, um hydraulischen Druck zu den Servokolben 104 zu leiten und,den letzteren zu veranlassen, die Propell1erflügel in ihre Stellung der geringsten Steigung gegen den sich allmählich vermindernden Widerstand zu bewegen, :der von den Gegengewichten iJ8 ausgeübt wird, woraufhin die Verstellfeder -iog den Steuerschieber 27 in einer geschlossenen Stellung oder jenseits dieser Stellung nach links von dem Kanal,i 16 halten wird, so daß bei allen Maschinendrehzahlen . unter der hohen Leerlaufdrehzahl hydraulischerDruckdiePropellerflügel in der Stellung der geringen Steigung halten -wird. Während .der Verzögerung bestimmt die Köntur des Nockens 115 auch den Winkel zwischen den Kurven der geforderten Leistung und der verfügbaren Leistung links vom Punkt i in -der 4.
Unter gewissen Bedingungen kann es wünsichenswert sein, die Propellerleistungsaufnahme nach der einen öder anderen zweier Schemata zu betätigen, wobei ein Schema von dem Punkt 68' der Fig. 3 längs der Kurve i53 zudem Punkt 69' für die no-rmale Arbeitsweise bestimmt .ist, - während das andere Schema von dem Punkt 155 zu. dem Punkt 69' für irgendwelche Notstände oder für eine schnelle Beschleunigung des Flugzeugs gekennzeichnet ist. In dem letzteren Fall können der Handhebel i26 und der damit verbundene Hebel 124 wahlweise betätigt werden.,. um die Schieberstange 121 gegen den Hebel 113 zu bewegen und den Nocken 115 auszuschalten, wodurch die Verstellfeder iog für die größte Arbeitsdrehzahl eingestellt wird. Vorzugsweise ist der Hebel i24 mit der Verlängerung 128 versehen, die geeignet ist, mit dem Lappen 12:9 in. Eingriff zu kommen, um so gleichzeitig den Leistungshebel 61 .zu drehen und das Brennstoffzufuhrventil 6o genügend zu öffnen, wodurch die Brennstoffzufuhr auf einen Wert erhöht wird, der demjenigen bei dem Punkt 155 entspricht. Eine Betätigung des Hebe1ss 126, wenn die Maschine bei dem Punkt 66' arbeitet, bewirkt, daß die Maschine längs der Kurve 15o' beschleunigt und ein Gleichgewichtsbetrieb- bei dem Punkt 155 erreicht wird. Bei einer darauffolgenden" Offnungsbewegüng des Leistungshebels wird die erhöhte Ausgangsleistung schnell durch die Zunahme in der Propellersteigung aufgenommen, wodurch eine Verzögerung im Beschleunigen der rotierenden Massen der Maschine verhindert und stärkstens das verfügbare Maß der Beschleunigung des Flugzeugs erhöht wird.
In, dem Fall, daß, die Maschine zu stark in der Drehzahl ansteigt oder daß. sich ihre Drehzahl über einen bestimmten Höchstwert hinaus erhöhen sollte, wird der in der Kammer 85 erzeugte Druck :bestrebt sein, das Ventil $i zu schließen., bis sich die Drehzahl der Maschine auf einen sicheren Wert vermindert.
Die in Fig. 8 gezeigte Gasturbinen-Maschine ist ähnlich derjenigen, die in Fig. i gezeigt ist, und die entsprechenden. Teile haben die gleichen Bezugszeichen erhalten. Das Steuergerät isst in einem Gehäuse 231- angeordnet, das. im 'innerhalb der Kammer 31 dargestellt ist, :die durch den vorderen. gekrümmten Abschnitt des Gehäuses in der Fig. 8 bestimmt ist; es weist eine Brennstoffdosiereinrichtung auf, die mit einer Bren:n:stoffeinlaßleitun.g 233 versehen ist, die B:nennstoff von einer zweckmäßigen Versorgungsquelle, z. B. einen nicht gezeigten Brennstoffbehälter, empfängt, und hat eine Zweigleitung 2.33', in der eine Vorrichtung zum Unterdrucksetzer das Brennstoffes, z. B. eine maschinengetriebene Pumpe 234, angeordnet ist, die Brennstoff unter einem gesteuerten Druck zu einer Reglereinheit R über Leitungen 233' und 2:33" fördert. Der Förderdruck der Brennstoffpumpe kann auf einen bestimmten Wert über dem Spritz-oder Düsendruck mittels eines, ausgeglichenen Umleitungsventils, z35 gehalten werden, das in einem Gehäuse 235' angeordnet ist, das Bren.nstoffeinla.ßöffnungen z36 und 2g6' besitzt und mit der Zufuhrleitung 23,3 über eine Rückführ`leitung 237 in Verbindung .steht. Das Ventilgehäuse 235' ist in einer Kammer 238 angeordnet, die mit den Leitungen 233' und 233" in Verbindung steht. Eine Membran 239, gegen die sich eine Feder 240 legt., ist mit der Spindel des Ventils 2,36 verbunden und bildet eine bewegbare Wand zwischen der Kammer z38 und einer Kammer 241,, wobei die letztere mit dem Drück der Spritzdüse und des dosierten Brennstoffes .über eine Leitung 2q:2 in Verbindung steht. Eine Feder 24.-o bestimmt den Druck oberhalb des Brennstoffeinspritzdruckes:, bei dem sich das Ventil 235 öffnen und B,rennsto:ff zu der Niederdruckseite der Pumpe 234 ableiten wird. Die Kammer 241 kann mit der Kammer 238 mittels einer Anzap:föffnung 243 verbunden werden, um die Luft über eine Leiturig 233" und .den Regler R zu den Brennstoffspritzdüsen entweichen zu lassen und so: eine einwandfreie _Arbeitsweise des Ventils 235 bei jeder Leistung sicherzustellen.
Die Reälereinheit, die allgemein mit R bezeichnet ist. schließt eine Membran 245 ein, die eine bewegbare Wand oder eine Trennwand zwischen den Kammern D und C vorsieht, und ein ausgeglichenes Brennstoffventil g46, dessen. Spindel mit der Membran verbunden, ist, ist in ein:ein Gehäuse 247 angeordnet, das Brennstoff von .der Leitung 233e empfängt und mit Öffnungen 248, 248' verstehen ist, die in die Kammer D münden. Die Membran 245 steht unter dem Einfluß einer Feder 249, die miHels einer Schraube 250 einstellbar ist. Die Feder ist von verhältsnismäßig geringer Federstärke, um so einem bestimmten, im wesentlichen konstanten Differenzdruck Über die :Membran. 245 aufrechtzuerhalten.
Brennstoff strömt von der Kammer D über eine Leitung 25 r zu einer Leitung 252 für den dosierten Brennstoff entweder über die Leerlaufdosiereinschnürung 253 oder über sowohl die Leerlaufdosiereinschnürung 253 als auch eine Leistungsdosiereinschnürung 25q.. Die Leerlaufeinschnürung 253 wird von einem Leerlaufn.adelventil255 gesteuert, das mit einem durch den Piloten bedienbaren Ouadranten 256 mittels eines zweckmäßigen Gestänges verbunden ist, das eine Stange 257 und einen: Hebel 258 einschließt, der drehbar bei 259 gelagert ist: während die Leistungsdosiereinschn.ürung 254 durch das Leistungsnadelventil 26o gesteuert wird, das arbeitsmäßig mit einem vom Piloten bedienbaren Leistungsquadranten 261 mittels eines zweckmäßigen Gestänges gesteuert wird, das eine Stange 262, einen Hebel 263 und eine Stoßstange oder einen. Lenker 264 einschließt, der auf dem Hebel 263 bei 265 drehbar gelagert ist. Die Leistungsnadel 26o ist mit einem Kontaktkopf 266 versehen und wird in ihre zurückgezogene Stellung gegen, die Stoßstange 264 mittels einer Feder 267 gedrückt.
Der Leerlaufquadrant 256 ist geeignet, die Brennstoffzufuhr zu der Maschine über dem. Leerlaufbereich zu steuern; seine niedrige Leerlaufstellung wird durch einen nachgiebigen Anschlag 268 bestimmt, so daß er in niedrigere Dosierstellungen als in diejenige, die dem Starten entspricht, zurückbewegt und noch weiter zurückgezogen werden kann, .um vollständig den Brennstoffstrom zu der Maschine abzusperren; während seine hohe Leerlaufstellung durch eine Kerbe 269 bestimmt ist, in die sich der eine Kopf einer Sperrschieberstang,° 270 legt, wobei diese Schieb.erstange normalerweise in ihre Eingriffsstellung durch die Feder 27r gedrückt wird. Der Leistungsquadrant 261 ist geeignet, die Brennstoffzufuhr zu der Maschine über den Leistungsbereich zu steuern; er ist mit dein Hebel :2:29 für das Verstellen der Propellersteigung verbunden, um die Steigung der Propellerflügel der Brennstoffzufuhr auf eine noch zu beschreibende Weise anzupassen. Seine niedrige Stellung ist, dadurch bestimmt, daß sich das angrenzende abgeschrägte oder nockenförmige Ende der Schieberstange 27o in eine Kerbe 272 legt, wenn der Leerlaüfquadrant benutzt wird, und seine hohe Leistungsstellung ist durch den Anschlag 273 festgelegt. Wenn der Leerlaufquadrant 256 in die hohe Leerlaufstellung gedreht wird, wird er automatisch in dieser Stellung gesperrt, während er gleichzeitig den Leistungsquadranten 261 loslassen oder entsperren wird:, und. umgekehrt.
Die Stange 262 ist aus zwei.Teilen hergestellt und mit einer Ausschaltfeder 274 verbunden, die in einem Gehäuse 274' arbeitet, wobei die Anordnung derart ist, daß, xvenn. der Leistungsquadrant 26r entgegen dem Uhrzeigersinn oder in einer Richtung zur Erhöhung der Leistung gedreht wird, die Feder 274 zusammengedrückt und ein nachgiebiger Zug auf den Hebel 229 zum Verstellen der Propellersteigung ausgeübt wird, wobei das Brennstoffventil 26o dann gleichzeitig mit der Änderung in der Propellersteigung geöffnet wird, wie im nachfolgenden vollständiger in Verbindung mit der Fig. ro beschrieben werden: wird.
Um Änderungen in der Dichte zu der Maschine strömenden Luft zu kompensieren,- sind Mittel vorgesehen, um den Differenzdruck über die Brenn stoffzufuhreinführungen 253 und 254 bei einer gegebenen Stellung der Brennstoffzuführventile oder -nadeln 255 und 26o zu verändern, wobei in der gezeigten Ausführungsform diese Mittel eine Kapsel oder einen Balg 275 aufweisen, der so angeordnet ist, daß er dem Staudruck oder der Temperatur der auftretenden Luft, z. B. in der Kammer 31 (Fig. 8), ausgesetzt ist. Die Kapsel 275 hat eine Nadel 276, die mit ihrem bewegbaren Ende verbunden und geeignet ist, die Fläche eines Kanals 277 zu steuern, der die Kammer D mit der Kammer C über die Membran 245 verbindet. Die Kammer C steht über einen Kanal 278 und eine kalibrierte Einsch@nürung 2-79 mit der Leitung 252 für den dosierten Brennstoff in Verbindung. .
Die Menge des Brennstoffes, die zu den. Brennern geleitet wird, kann verändert werden, indem die Fläche der Brennstoffzufuhreinschnürungen 253, 254 verändert wird und/oder indem der Förderdruck (Druck in der KammerD vermindert um den Druck in der Leitung 252) verändert wird, der die Strömung bewirkt. Die Fläche der Brennstoffzufuhreinschnürungen ist von Hand steuerbar durch die Hebel 256 und 261, während der Differenzdruck über diese Einschnürungen unter der Steuerung des Reglers R und seines damit verbundenen dichtgesteuerten Ventils 276 steht. Öffnungs- und Schließbewegungen der Brennstoffzufuhrventile255 und/oder 26o verändern zeitweilig den Druck in der Kammer D und verändern. infolgedessen den Differenzdruck über die Membran 245 von: dein Werte aus, der durch die Feder 249 eingestellt ist. Das Ventil 246 wird sogleich in seine Stellung zurückgebracht, um den. Differenzdruck über die Membran und auch über die Brennstoffzufuhreinschnürungen wiederherzustellen, wobei der Differenzdruck danach konstant gehalten wird.
Wenn die Dichte der Luft abnimmt, was sich als Folge eines Höhengewinnes ergeben kann, wenn man annimmt, daß die Maschine in: einem:. Flugzeug gebraucht wird, wird die Temperatur der Brenner bestrebt sein, sich bei einer gegebenen Brennstoffm-engenzufuhr je Zeiteinheit zu erhöhen, da der Kompressor weniger Luft fördern wird; es wird auch weniger Leistung .erforderlich sein, um ihn anzutreiben. Daher muß der Brennstoffstrom zu den. Brennern bei einer Verminderung der Luftdicht, verringert werden, um die Turbinendrehzahl im wesentlichen konstant für eine gegebene Einstellung der Ouadranten 256 und 261 zu halten.. Es ist eine Aufgabe des veränderbaren Kanals oder der Öffnung 277 und der Einschnürung 279, den Differenzdruck über die Brennstoffzufuhreinschnü= rungen 253 und; 254 mit den Änderungen im Luftdruck und in der Lufttemperatur zu verändern, um dadurch den Brennstoffstrom zu den Brennern zu verändern.
Der- Regler R . arbeitet in der Weise, däß@ ein absoluter Druck in der Kammer D aufgebaut wird, der um den Druckwert der Feder 2q.9 größer ist als der Druck in der Kammer C, und, gleichzeitig baut er einen absoluten Druck in der Kammer C auf, der um so viel größer ist als der Druck in der Leitung 252 für den dosierten Brennstoff, daß der durch die Öffnung 277 strömende Brennstoff, wie er durch, die Fläche der Öffnung 277 und den konstanten Förderdruck bestimmt ist, der durch die Feder 249 aufrechterhalten wird, durch die Einschnürung 279 in die Leitung 252 gedrückt werden kann. Der Dosierförderdru.ck über die Brennstoffzufuhreinschnürung 253 und 254 (Druck in der Kammer D vermindert um den Druck in der Leitung 252) ist gleich dem. Förderdruck über die .Mündung 277 (Druck in der Kammer D vermindert um den Drück in der Kammer C) vermehrt um den Förderdruck über die Mnschnürung 279 (Druck in der Kammer C vermindert um den Druck in der Leitung 252). Die Feder 249 und die Membran 245 halten einen konstanten Differenzdruck über die Mündung 277 aufrecht, und daher wird der Strom durch die Mündung 277 zunehmen oder - abnehmen, wenn sich das Nadelventil 276 öffnet oder schließt. Da der durch die Öffnung 277 strömende Brennstoff auch durch die feste Eirnschnürung 279 strömen muß, folgt, daß der Förderdruck über die letztere mit dem Öffnen oder Schließen der Nadel 276, zunehmen oder abnehmen wird. Als eine Folge hiervon wird der gesamte Druckabfall von der Kammer D zu der Leitung 252 zunehmen öder abnehmen, wenn sich die Nadel 276 öffnet oder schließt. So. wird, wenn sich die Kapsel 275 in Abhängigkeit von einer Abnahm, in der Dichte der zu der Maschine strömenden Luft ausdehnt und die Nadel 276 allmählich die Öffnung, 277 einschnürt, der Differenzdruck über die Brennstoffzufuhreinschnürungen 253 und 25.4 in entsprechender Weise vermindert, und weniger Brennstoff wird für irgemdeine gegebene Fläche der Brennstoffzufuhreinschnürungen 253 und 254 zugeführt werden.
Ein Brennstoffabsperrventil 28ö (Fig.9) ist so gezeigt, daß es in der Leitung 252 für den dosierten Brennstoff angeordnet ist, um zwangsläufig den Brennstoffstrom ah einem Brennstoffverteilerrohr 281 (Fig.8) und von dort über einzelne Brennstoffleitungen 282 zu den Brennerdüsen 284 abzusperren, wobei von den letzteren für jeden Brenner 2o eine vorgesehen ist.-Arme 286 und 263 bilden einen, Winkelhebel, der drehbar auf einer Welle 287 angeordnet ist. Das obere oder äußere Ende des Armes 286 ist drehbar bei 288 mit einem Schwinghebel 289 verbunden, desisen unteres Ende mittels einer Lenkerstange 29o mit dem Steuerelement 229 für die Verstellung der Propellersteigung verbunden ist.
Das obere Ende des Schwinghebels 289 wird normalerweise in eine Richtung, bei der die Steigung vermindert wird, durch eine Feder 29ii entgegen der Steuerwirkung einer Stoßstange 292 gedrückt, die mit einem Servokolben 292' verbunden. ist, wobei der letztere in einem Kolbenzylinder oder einer Kammer 293 angeordnet ist. Ein maschinengetriebener Drehzahlregler, der allgemein mit 294 bezeichnet ist, steuert den Zutritt des Strömungsmitteldruckes zu dem Zylinder 293; er weist eine Welle 295 auf, die geeignet ist, von der Maschine angetrieben zu werden und die an ihrem inneren Ende mit einem Halter 296 versehen ist, der Reglergewichte 297 trägt, deren nach einwärts sich erstreckende Arme einen Servoschieber 298 entgegen dem Widerstand einer Feder 299 betätigen. Wenn sich die Gewichte 297 nach auswärts. durch die Zentrifugalkraft bewegen" bewegen sie der Schieber 298 nach links, lassen Hochdruckströmungsmittel, z. B. Öl, zu dem Zylinder 29.3 über die Kanäle 3oo und 301 auf die rechte Seite des Kolbens 292' eintreten und bewegen den Hebel 289 in eine Richtung, um die Propellersteigung zu erhöhen, wobei dann die linke Seite dieses Kolbens über Kanäle 302 und 303, entlastet wird. Wenn die Zentrifugalwirkung des Reglers derart ist, daß der Feder 299 gestattet wird, den; Schieber 298 nach rechts zu bewegen, tritt Hochdrucköl durch den Kanal 302 auf die linke Seite des Kolbens 292', während -ein Abfluß aus der rechten Seite des Kolbens durch die Kanäle 301 und 304 sichergestellt ist, wodurch die Stange 292 nach rechts in eine Richtung bewegt wird, um der Feder 291 zu gestatten, den Hebel 289 in eine Richtung zur Verminderung der Steigung zu bewegen.
Wenn immer die Brennstoffzufuhr, wie sie durch die Einstellung der Nadel 26o bestimmt ist, ausreicht, um die Maschine zu veranlassen, sich in einem größeren Ausmaße zu beschleunigen, als es durch die Reglerfeder 299 und die damit zusammenwirkenden Reglergewichte 297 bestimmt ist, werden die Reglergewichte den Servokolben 292 über den Servoschieber 298 betätigen, um sogleich die Steigung der Propellerflügel. auf einen Punkt zu erhöhen., wo der Propeller die Nutz-. leistung bei der gewünschten geregelten Drehzahl aufnehmen wird, indem dieser maschinengetriebene Regler 294 hauptsächlich in der Weise wirkt, um eine Übergeschwindigkeit zu verhindern und um einen Faktor für irgendeine Abänderung von dem ungefähr richtigen Verhältnis der Propellersteigungskoordinierung zwischen dem. Brennstoffventil 26o und der Propellersteigungsverstelleinrichtung 228 einzuführen.
Fig. to verdeutlicht einen Typ einer Basis- oder Hauptpropellersteigungsverstelleinrichtung, die für die vorliegende Erfindung geeignet ist. Um übermäßig viel Zeichnungen und eine übermäßige lange Beschreibung zu vermeiden, ist di,e Figur vornehmlich schematisch und schließt nur solche Teile ein, wie sie für ein Verständnis der Arbeitsweise der Erfindung notwendig sind. Bei der gII-zeigten Ausführungsform ist die Vorrichtung von dem elektrischen Typ, aber -es ist für jeden Fachmann offenbar, daß hydraulische oder andere Typen( von Verstelleinrichtungen statt dessen. gebraucht werden können. Der Propeller 25 wird von einer hohlen Welle 22.a.' getragen, die eine Verlängerung der Welle 24 (Fig.8) darstellen kann, die einen. langen Schlitz 305 aufweist. Ein zylindrisches, muffenähnliches Zahnrad 3o6 ist gleitbar auf der Welle 224' angeordnet, während es gleichzeitig eine Antriebsverbindung mit dieser t@Telle und mit einer Propellersteigungszahnstange 305" mittels eines Stiftes 305' hat, der sich. durch den Schlitz 305 hindurch erstreckt. Das muffenförmige Zahnrad 3o6 wird in der Längsrichtung auf der Z`'elle 22.a.' mittels eines Zahnrades 3o6' betätigt, das drehbar auf einer Welle 3o6" angeordnet und in ständigem Eingriff mit dem Zahnrad 3o6 gehalten wird. Eine scheibenförmige Platte 307 ist ebenfalls auf der Welle 3o6" zwecks Drehung mit dem Zahnrad 3o6' befestigt und trägt ein Paar von einander entgegenwirkenden Federn 307' und 3o7", die sich gegen. einen Arm 229' legen, der eine Verlängerung des Steigungsverstellhebels 229 bildet, wobei der letztere lose auf der ZVelle 3o6" angeordnet ist und einen. Kontakt 308 trägt, der geeignet ist, mit den Kontakten 308' und 308" in Eingriff zu kommen, wenn der Arm: oder Hebel 229 um eine begrenzte Strecke in entgegengesetzten Richtungen gedreht wird; hierbei sind die Kontakte 308' und 308" mit der Platte 307 verbunden. Der Kontakt 308 ist mit der positiven Klemme einer Batterie oder einer anderen Spannungsquelle verbunden, während die Kontakte 308' und 308" zu den Eingangsbürsten eines umsteuerbaren Gleichstrommotors 309 führen, der angeordnet ist, um eine Schnecke 309' in. Eingriff mit dem Schneckenrad 3o6" anzutreiben. Die Zahnstange 305" ist angeordnet, um die Propellerflügel 25' in Richtungen zum Verändern der Steigung über zweckmäßige, nicht gezeigte Antriebsverbindungen mit den Basisabschnitten dieser Propeller zu drehen.
Wenn im Betrieb der Hebel 229 entgegen dem Uhrzeigersinn mittels des Ouadranten 261 gedreht wird, bewegt er dien Kontakt 308 in Eingriff mit dem Kontakt 3o8', woraufhin der Motor 3o9 erregt wird und das Schneckenrad 3o6' entgegen dem Uhrzeigersinn antreibt, das das M_uffenzahnrad 3o6 und die Zahnstange 305" in einer Richtung verschiebt, um die Steigung der Propellerflügel 225' unabhängig davon zu erhöhen, ob eine Änderung in der Maschinendrehzahl abgewartet wird oder nicht. Wenn. sich das Zahnrad 3o6' und die Platte 307 entgegen dem: Uhrzeigersinn drehen:, um die Steigung zu erhöhen, folgt der Hebel 229 und hält den elektrischen Kontakt aufrecht, da der Ouadra.nt 261 dann entweder von Hand in eine Richtung zur Erhöhung der Steigung bewegt wird oder seine plötzliche Bewegung die Feder 274 (Fig. 9) vorgespannt hat, wobei der Kontakt gehalten wird, bis eine Steigungseinstellung erreicht ist, wie sie durch die Einstellung des Hebels 229 bestimmt ist, worauf eine leichte weitere Drehung der Platte 307 durch den Motor 3o9 dem Kontakt 308' frei von dem Eingriff mit dem Kontakt 3o8 bewegt und der Steigungsverstellantrieb auf die Propellerflügel aufhört.
Wenn der Arm 229 im Uhrzeigers@inn gedreht wird, findet das Umgekehrte der vorstehenden Arbeitsweise statt, indem das Zahnrad 3o6' und die Platte 307 auch im Uhrzeigersinn gedreht werden, worauf der Kontakt 3o8 den Kontakt 308" berührt und der Motor 309 seine Drehrichtung umkehrt, indem der Antrieb auf dem Propeller fortgesetzt wird, bis eine Steigungseinstellung erreicht wird, wie sie durch die Einstellung des Hebels 229 bestimmt ist, worauf der, Motor 309 eine leichte zusätzliche Drehung der Platte 307 erzeugt und den Kontakt 3o8" frei von dem Kontakt 3o8 be`vegt.
Es ist zu sehen., daß ein bestimmtes Zusammenwirken zwischen dem Leistungsquadranten 261, der Brenm.stoffventilnadel 26o und der Verstelleinrichtung für die Propellersteigung vorhanden ist. So wirkt der Hebel229, wenn der Ouadrant 261 entgegen dem Uhrzeigersinn, oder in einer Richtung gedreht wird, um das. Brennstoffventil 26o zu öffnen und die Ausgangsleistung zu erhöhen, gleichzeitig über die soeben beschriebene Verstelleinrichtung für die Propellersteigung in der Richtung, um die Steigung der Propellerflügel in einer Richtung zur Erhöhung der Steigung zu verändern, ohne auf eine Änderung in der Maschinendrehzahl zu warten. Die Steigungsänderung findet jedoch nicht sogleich statt, da notwendigerweise ein Zeitraum vorhanden sein muß, bis der Motor 3o9 mit der Drehung beginnt, und danach ist die Steigungsänderung mehr oder weniger allmählich, aber infolge der Vorspannung der Feder 274 (Fig.9) ist eine Zurückzieh- oder bffnungsbewegung der Brennstoffnadel 26o in übereinstimmung oder in einem Zusammenfallen mit der Änderung in der Steigung der Propellerflügel unabhängig davon gebracht wie allmählich oder wie schnell eine derartige Änderung stattfindet und unabhängig davon wie plötzlich der Leistungsquadrant vorwärts bewegt wird.
Während die Basissteuerung über das Zusammenwirken der Brennstoffzufuhr und der Propellersteigung durch Miteinanderverbinden des Leistungsnadelventils 26o mit der Propellersteigungs.verstelleinrichtung in der soeben beschriebenen Weise bewirkt wird, kann es wünschenswert sein, die Luftgeschwindigkeit auszugleichen, da sich der-Winkel des Druckes der Propellerflügel, um hinsichtlich des Propellers die Ausgangsleistung für irgendeine gegebene Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit aufzunehmen, wenigstens roh im Verhältnis der Kraft der Luft auf diese Flügel ändern sollte. So wird beispielsweise bei 64o,km/Std.. die Propellersteigung, die erforderlich ist, um eine gegebene Ausgangsleistung für eine gegebene Luftdichte aufzunehmen, größer sein als bei 320 km/Std.
Eine Einrichtung, die zweckmäßig ist, um die Luftgeschwindigkeit zu korrigieren. oder zu kompensieren, ist allgemein mit 310 in Fig. 9 bezeichnet. Sie weist ein Pitötrohr auf, das in dem. Luftstrom angeordnet ist, der an dem Flugzeug vorbeistreicht, und hat eine Leitung 311, die mit einer Stauöffnung 312 am Einlaß oder Eintrittsende versehen ist, die geeignet ist, den Staudruck zu einer Membraukamrner 316 zu leiten. Eine andere Leitung 314 hat eine statische Öffnung 315 an - ihrem Eintrittsende und ist geeignet, den statischen: Druck mit einer Mernbrankaihmer 316 in Verbindung zu bringen. Eine Membran 317 bildet eine bewegbare Wand zwischen den Kammern 313 und 316, und der Differenzdruck, der auf diese Membran aufgelegt ist, wirkt in der Richtung, um die letztere nach links, entgegen dem Widerstand einer kalibrierten Feder 318. Eine Kurvenscheibe 319 ist drehbar -bei-32o gelagert und ist antriebsmäßig mit der Membran 317 durch eine Stange 32i verbunden, wobei diese Kurvenscheibe mit einer -Rolle oder einem Schleifstück 322 in Eingriff kommt, die (das) auf einem Hebel 323 angebracht ist, der normalerweise -gegen die Kurvenscheibe durch eine Feder 3aq. gehalten wird: An seinem einen Ende (oberes Ende in Fig. 9) ist der Heber 323 drehbar mit einem Servoschieber 325 verbunden, und an-seinem entgegengesetzten Ende-oder unteren Ende ist dieser Hebel drehbar mit seiner Kolbenstange 326' eines Servokolbens 326 verbunden, der in einem Zylinder oder Kammer 327 angeordnet ist. Wenn der Servoschieber 325 durch die Kurvenscheibe 3i9 nach links bewegt wird, strömt Hochdruckströmungsmittel, z: B. Maschinenöl, durch die Leitungen 328 und 329 zu dem Zylinder 327 auf der rechten Seite des Kolbens 326 und-bewegt den letzteren nach links., indem die Stange 326' veranlaßt wird, den Hebel 289 entgegen dem Uhrzeigersinm zu verschwenken und die Stange 29o in eine Richtung zu drehen, um die Propellersteigung zu .erhöhen, wobei das Öl durch die Leitungen 330 und 331 abfließt, und wenn die Kurvenscheibe 319 in einer Richtung gedreht wird, um der Feder 324 zu ge= statten, den Hebel -323 zu bewegen und infolgedessen- den Servoschieber 325 nach rechts zu bewegen, strömt Hochdruckströmungsmittel durch die Leitungen 328 und 330 au der'linken Seite des Kolbens 326 und bewegt den letzteren nach rechts, indem so der Feder 291 gestattet wird, -den. Hebel 289 im Uhrzeigersinn zu drehen und die Stange 29ö in. eine Richtung zu bewegen, bei der die Steigung vermindert wird; wobei dann Öl über die Leitungen-- 3ä9 und 332 abfließt. -Gewöhnlich müß die Wirkung der Luftgeschwindigkeitskorrektur den maschinengetriebenen Regler ausschalten, da die Anforderung nach einer erhöhten, Steigung jenseits jener Einstellung der Basisverstellung liegt.
Da sich die tatsächliche Luftgeschwindigkeit als eine Funktion; der Luftdichte und auch der Quadratwurzel der Differenz zwischen, dem Staudruck und dem statischen Druck ändert, ist ein für die Dichtekorrektur benutztes Aneroid 333 und die Kurvenscheibe 319 von parabolischer oder logarithmischer Kontur, um die Quadratwurzelbeziehung zwischen der Luftgeschwindigkeit und diesem Differenzdruck auszugleichen. Das, Aneroid ist in einer Kammer 334 angeordnet, die dem statischen Druck offensteht, und trägt an seinem beweglichen Ende eine Nadel 335, die die Fläche einer Öffnung 336 steuert, die die Leitung 314 mit der Membrankammer 316 verbindet, wobei die Öffnung gegen eine Anzapfungsbohrung 337 ausgeglichen ist, die den Staudruck quer über die Membran. 317 umleitet. Wenn die Höhe zunimmt oder die Luftdichte abnimmt, dehnt sich der Balg oder. das Aneroid 333 aus, indem die Fläche der Bohrung 337 vermindert wird, und der Druck in der Kammer 316 nimmt zu, wodurch der Differenzdruck über die Membran abnimmt und weniger Hub. der Stange 321 für eine gegebene Druckdifferenz zwischen dem Staudruck und den statischen Drucköffnungen 312 und 315 gegeben wird. Das Umgekehrte der vorhergehenden Arbeitsweise findet bei einer Verminderung in der Höhe statt.
Die Leistung und das. Drehmoment einer Turbopropellermaschine nehmen ganz rasch mit der Abnahme der Lufttemperatur sowohl als auch mit der Zunahm: der Luftgeschwindigkeit zu, insbesondere wenn eine größte Brennertemperatur aufrechterhalten wird. Eine Überdrehmomentregelung kann daher wünschenswert sein. Ein Beispiel: für eine derartige Art der Steuerung ist in den Fig. ii und 12 gezeigt. Die maschinen- oder turbinengetriebene Welle 224 treibt eine Propellerwelle 340 (Fig. i i) über ein Planetenraduntersetzungsgetriebe an, -das ein Sonnenrad 341, das auf dem Ende der Welle 324 befestigt ist oder mit ihm aus einem Stück besteht, und eine Mehrzahl von Umlaufrädern 342 einschließt, die auf Wellenenden 343 angeordnet sind, die sich aus einem Umlaufräderträger 344 heraus erstrecken, der so dargestellt ist, daß er mit der Propellerwelle 340 aus eirein Stück besteht. Ein ringförmiges Zahnrad 345 hat nach innen sich-erstreckende Zähne im Eingriff mit den Umlaufrädern 342, wobei dieses ringförmige Zahnrad drehbar auf einer Kugelbahn. 346 gelagert ist. Dieses ringförmige, Zahnrad ist im allgemeinen fest mit Ausnahme von kleineren Bewegungen, wenn es auf wohlgekannte Weise als Widerlager gegen ein Drehmoment wirkt. Ein Hebel 347 geht von dem ringförmigen Zahnrad aus und ist an seinem äußeren Ende (Fig. 12) drehbar mit einer Stange 3'48 verbunden, die an einer Membran 349 befestigt ist, die in einem Gehäuse 35o angeordnet ist und das letztere in ein Paar von Kammern 351 und 3-52 trennt. -Öl oder ein hydraulisches Strömungsmittel unter Druck wird zu der Kammer 352 von einer Versorgungsquelle über eine Leitung 353 und einen Kanal 354 geleitet, der durch ein Ventil 355 gesteuert wird. Wenn angenommen wird, daß die Reaktion des Propellerantriebes derart ist, daß das ringförmige Zahnrad 355 veranlaßt wird, sich im Uhrzeigersinn (Fig. i i) zu drehen, wird die Stange 348 die Membran 3,19 in einer Richtung bewegen, bei der sie bestrebt ist, das Ventil 355 zu öffnen und den Druck in der Kammer 352 zu erhöhen. Öl oder hydraulisches Strömungsmittel unter Druck wird von der Kammer 352 über eine Leitung 355 zu einer Kammer 355" geleitet, die durch ein Gehäuse 356 begrenzt und mit einer verhältnismäßig kleinen Abströmöffnung 357 versehen. ist, die dem Öl gestattet, zu einer Abflußkammer oder einem nicht gezeigten Behälter zu entweichen, wenn das Ventil 355 geschlossen. wird. Eine Erhöhung in der Kraft, die durch die Stange 348 zu der Membran 349 übermittelt wird, öffnet das Ventil 355, bis. der Druck in. der Kammer 352, wie .er auf dem Manometer 358 abgelesen. wird, ausreicht, um, die Drehmomentrückwirkung des Antriebes auszugleichen. Der Druck in der Kammer 352 wird dann ein direktes Maß für das Drehmoment.
Die Kammer 355e ist demselben Ö11druck wie die Kammer 352 ausgesetzt, und: dieser Druck wirkt auf eine Membran 359, mit der die Spindel 36o eines Servoschiebers 361 verbunden ist, wobei der Bewegung der Membran, nach links durch eine kalibrierte Feder 362 entgegengewirkt wird. Der Servoschieber 36o, wenn er nach links bewegt wird, läßt das hydraulische Strömungsmittel, z. B. das Hochdrucköl, durch die Leitungen 363 und 364 zu dem Kolbenzylinder 365, wo es. auf die rechte Seite eines Servokolbens 366 wirkt, mit dem eine Stange 367 verbunden ist, die ihrerseits mit einem Hebel 368 (Fig. 9) verbunden ist, der geeignet ist, auf den Kontaktkopf 266 der Leistungsventilnadel 26o zu wirken und die letztere zu schließen, um das Drehmoment zu vermindern, wobei der Öldruck zu dieser Zeit durch die Leitungen 369 und 37o abgelassen wird. Wenn sieh der Servoschieber 361 nach rechts bewegt, strömt die hydraulische. Flüssigkeit durch die Leitung 363 und von dort über die Leitung 369 zu dem Zylinder 365 und wirkt auf die lins.;: Seite des Kolbens 366. indem der letztere in einer Richtung bewegt wird, b:i der er 1:estr-ebt ist, den Hebel 368 w.--.g von dem Kontaktkopf 266 der Leis,tungsventilnadel -26o zu bewegen und der Feder 267 zu gestatten, diese Nadel zu öffnen, wobei der Druck von -der rechten Seite des Kolbens 363 über Leitungen 364 und 371 abströmt.
Es ist so zu erkennen, daß, wenn das Drehmoment sich über einen bestimmten Wert. hinaus erhöht, der ausreicht, um den Widerstand der Feder 362 zu überwinden, der Kolben 366, der über die Stange 367 und den Hebel 368 wirkt, die Leistungsventilnad@e1 26o schließen, wird, wodurch die Ausgangsleistung und das Maschinendrehmoment vermindert werden und gleichzeitig ein Wiedereinstellers der Propellersteigung erlaubt wird.
Es kann wünschenswert sein, eine übertemperaturregelung vorzusehen, die; automatisch die Brennstoffzufuhr zu dem Brennersystem vermindern oder absperren wird, wenn die Abgastemperatur über einen bestimmten Höchgtsicherlieitswert steigt. Ein Beispiel für eine derartige Regelung ist in der Fig. 13 dargestellt: sie. ist von der elektrischen Art und weist einen Temperaturfühler 37,5 auf, der an einem Punkt angeordnet sein kann, wo er in Berührung mit den heißen Verhrennungsgasen kommt wie z. B. in dem Sammelring 21 (Fig. 8), unmittelbar stromaufwärts der Turbine 23. Der Fühler 375 kann ein Temperaturfühlglied und eine Wiederstandseinheit, z. B. eine Kohlensäule, einschließen, deren Widerstand sich mit Veränderungen: in der Temperatur verändert, indem z. B. ihr Widerstand mit einer Erhöhung in der Temperatur abnimmt, und wenn eine bestimmte Temperatur erreicht ist, bewirkt sie eine Unausgeglichenheit in dem Widerstandsbrückenkreis oder einer ähnlichen Einrichtung 376, die eine Verstärkung einschließen kann, die Leitungsdrähte 377 besitzt die mit dem Bürsten eines kleinen umsteuerbaren Gleichstrommotors 378 verbunden sind, der in einem Gehäuse 379 angeordnet und mit einem Anker 380 versehen ist, der angeordnet ist, um eine Schnecke und einen Rädersatz. 381 anzutreiben, der seinerseits antriebsmäßig mit einer Stange 382 mittels eines Segmentrades 383 und eines Hebels 384 verbunden ist. Die Stange 382 ist drehbar mit dem einen Arm eines drehbar gelagerten Hebels 385 (s. Fig. 9) verbunden, der geeignet ist, mit dem Kontaktkopf 266 der Leistungsventilnadel oder des Ventils 26o in Eingriff zu kommen und das letztere auf die geschlossene Stellung zu zu bewegen, wenn die Brennertemperatur einen bestimmten Wert übersteigen sollte. Wenn die Temperatur unter diesen bestimmten Wert fällt, wird die Brückeneinheit 376 in der entgegengesetzten Richtung unausgeglichen, der Motor 378 wird umgesteuert, und der Leistungsventilnadel wird ermöglicht, durch die Kraft der Feder 267 zurückzugehen. Der Motorkreis schließt üblicherweise zweckmäßige, nicht gezeigte Grenzschalter ein, um den Motor abzustoppen, wenn sich der Hebel um eine bestimmte Strecke in einer Richtung bewegt hat.
In der Stellung der Teile, die in. Fig. 9 gezeigt ist, befindet sich der Leerlaufquadrant 256 in seiner höhen Leerlaufstellung, und die Leerlaufventilnadel 255 ist v oll von der Leerlauföffnung 253 zurückgezogen worden. Es kann angenommen werden, daß sieh die Maschine jetzt hei höchster Leerlaufdrehzahl dreht, die rein zum Zweck der Erläuterung mit io-ooo Umdr./min angenommen werden kann, da sich diese Größe in weiten Grenzen für verschiedene Arten: von Maschinen ändern k.an.n, und es. kann auch angenommen werden, daß einem hohen. Leerlauf beispielsweise 5 % Leistung und ein Propellersteigungswinkel von ungefähr 6° entsprechen. Wenn weiter zum Zweck der Er- Läuterung angenommen wird, daß die Maschine oder Turbine den. Propeller mit einer. Untersetzung vorn io : ii antreibt, würde sich der Propeller mit einer: Drehzahl von iooo Umdr./min drehen. Der maschinenangetriebene Servokolben 292 der Verstelleinrichtung ist in einer Stellung, die durch das Zusammenwirken der Reglerfeder 299 und der Reglergewichte 297 bestimmt ist, -und der Basispr.opellerverstellhebel oder das Element 229 befindet sich in der Nähe seiner Drehbegrenzung im Uhrzei.gersinn, in - der niedrigen oder Nullsteigungss.tellung. Die anfängliche Einwirkung der Propellersteigungsverstelleinrichtu.ng auf den Öffnungshub des Brennstoff@zufuhrventils oder der L£istungs.ventilnadel sollte derart sein, daß der Steigungswinkel ein wenig weniger nachfolgt, als dem genauen Winkel für die volle Leistungsaufnahme bei irgendeiner gegebenen Brennstoffzufuhr entspricht, so daß die maschinengetriebene Propellersteigungsverstelleinrichtung 2.94 allmählich einfallen wird, um die Steigung zu erhöhen und die Maschinendrehzahl zu vermindern, wenn die Brennstoffzufuhr je Zeiteinheit erhöht wird. Wenn die -Luftgesch@vindigkeit gleich Null angenommen wird, ist der Hebel 289 durch die Stellung des Servokolbens 326 nicht beeinflußt, während die Drehmoment- und Übertemperaturregelhebel 368 und 385 ,genügend weit von der Leistungsventilnadel 26o entfernt sind, um eine Brennstofföffnungsbewegung der letzteren zu gestatten.
Wenn jetzt der Pilot die Nutzleistung zu. erhöhen wünscht, dreht er den Leistungsquadranten 261 nach links oder entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch die Leistungsventilnadel 26o von ihrem Sitz abgehoben wird-. Der Propellersteigungswinkel, der für eine volle Leistung bei einer gegebenen Luftgeschwindigkeit erforderlich ist, kann in der Größenordnung von 30° liegen, was eine Weiterbewegung aus der Leerlaufsteigung heraus von 24° erfordert. Falls der Pilot plötzlich den Quadrant 2,61 auf die weit offene Drosselstellung oder die volle Leistungsstellung einstellt, wird die Feder 274 zusammengedrückt werden und, indem sie über - den: Hebel 263 und den Arm 286 wirkt, werden der Hebel 289 und die Stange 29o den Hebel 229 zum Verstellen der Propellersteigung in eine Richtung zum Erhöhen der Steigung drehen, um den Kontakt, 308 (Fig. io) in Eingriff mit dem Kontakt 308' zu bringen. Die Steigung des Propellers beginnt sich nun zu erhöhen, indem der Heben 229 der Einstellung folgt, und sich weiter in einer Richtung .entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, während sich gleichzeitig das, Brennstoffventil 26o öffnet, um die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge zu erhöhen, wobei natürlich angenommen ist, daß das wirksame Profil und der Kegel der Leistungsventilnadel 26o dem Weg des Gestänges zwischen der Leistungs,ventilnadel' und der Propellersteigungsverstelleinrichtung angepaßt ist, so daß die Propellersteigungseinstellung, die durch die Bewegung des Leistungsquadranten erlangt wird,- ungefähr oder innerhalb weniger Grade derjenigen ,entsprechen wird, die erforderlich ist, um, die zusätzliche Leistung aufzunehmen, die von der Erhöhung der Brennstoffzufuhr herrührt. Wenn die Maschine ihre Drehzahl erhöht, bewirkt die maschinengetriebene Verstelleinrichtung 294, die über den Servoschieber 298 und den Servokolben 292' wirkt, daßi die Stange 292 dicht der Bewegung des Hebels 289 folgt, so. daß, wenn der Beschleunigungspunkt erreicht ist, die maschinengetriebene Verstelleinrichtung 294 oder der Regler fast augenblicklich irgendein Abgehen von einer bestimmten Beziehung der Ausgangsleistung zu der Propellerstei.gungseinrichtung korrigiert haben wird.
Falls die Propellersteigung eine Korrektur der besonderen Luftgeschwindigkeit erfordern sollte, die bei der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Flugzeuges auf einer bestimmten Höhe vorherrscht, wird der Kolben 326 den Hebel 289 so verstellen, daß die erforderliche Korrektur gegeben wird.
Bei einer Abnahme in der Luftdichte, beispielsweise auf die Hälfte derjenigen, die in. dem obigen Beispiel der Arbeitsweise erlangt worden ist, wird infolge des Dichtesteuerkreises, der das Aneroid 275 einschließt, nur ungefähr die Hälfte des Brennstoffes zu den Brennern bei der gleichen Fläche der Brennstoffzufuhröffnungen 253 und 254 gefördert werden, während gleichzeitig infolge der verdünnten Luft oder der verminderten Dichte der Propeller ungefähr nur die Hälfte der Leistung fordern wird, um ihn bei einer gegebenen Steigung anzutreiben. So wird eingegebener Hub, oder` eine gegebene Flächenregulierungsbewegung des Brennstoffventils 26o bei einer bestimmten Höhe im wesentlichen die gleich.: Maschinendrehzahl bei dieser Höhe erzeugen und wird im wesentlichen die gleiche Propellersteigung. für entsprechende Maschinendrehzahlen fordern, unabhängig von Veränderungen in der Luftgeschwindigkeit. Diese Arbeitsweise gehört zur Natur der hierin offenbarten Kombination, da der Brennstofförderdruck über das Brennstoffventil veranlaßt wird, sich automatisch mit Veränderungen in, der Flughöhe oder der Luftdichte zu verändern, wähnend ein gegebener Hub des Brennstoffventils im -#ves!entlichen die .gleiche Maschinendrehzahl bei allen Höhen erzeugt.
Für die gleiche Stellung des vom Piloten zu bedienenden Quadranten bei einer bestimmten Höhe, aber verschiedenen Luftgeschwindigkeiten können die Kolbenstange 292, die von der maschinengetriebenen Verstelleinrichtung 29-4 gesteuert wird, und der Schwinghebel 289 verschiedene Stellungen für die Einstellung der Steigung einnehmen. Wenn z. B. das Flugzeug in eine Halle mit nur ganz geringer Vorwärtsgeschwindigkeit fahren sollte, könnte der Propeller einen 6°-Steigungswinkel über Null oder eine flache Stellung haben, und bei 64o km/Std. kann: er einen Steigungswinkel vorn i8° hab-en, wobei die Differenz von i2° die Spirale des. Vorrückens der mittleren Propellersteigung darstellt. So könnte die Drossel bei einer Hallenstellung oder der Luftgeschwindigkeit Null die Propellersteigung von beispielsweise 6 auf 30°, also um eine Erhöhung von 24°, mechanisch verändern, während bei einer Geschwindigkeit von 6-.o km/Std. die. gleiche Drosselöffnung die gleiche Erhöhung erzeugen oder die Steigung von beispielsweise 18 auf 42°. vermehren würde, und zu welchem Ausmaß auch immer die Steigung abgewichen sein sollte, die maschinengetriebene Versteileinrichtung 294 würde es korrigieren. Bei irgendeiner Höhe und irgendeiner Luftgeschwindigkeit ist eine schnelle Öffnungsbewegung der Leistungsventilnadel mit einer gleichzeitigen koordinierten Erhöhung im Pro- pellervorschub bei nur einer verhältnismäßig kleinen Erhöhung der Maschinendrehzahl und der darauffolgenden Verstell.einrichtungskorrektur verbunden. Beim schnellen Schließen der Drossel' wird die Wirkung umgekehrt, wobei die Brennstoffdrossel schnell schließt und die Propellersteigung um einen entsprechenden Betrag vermindert wird, wobei alles geschieht, ohne daß die Einrichtung 294 zum Verstellen der Propellersteigung mit einer größeren Korrekturarbeit belastet wird.
Falls. sich das Drehmoment der Maschine über einen bestimmten Sicherheitswert erhöhen stillte, betätigt die Überdrehmomentregelung, die in Verbindung mit Fig. 12 beschrieben: ist, den Hebel 368, um die Brennstoffzufuhr zu der Maschine zu vermindern, so daß sich die Drehzahl der letzteren auf einen sicheren. Wert oder auf eine Drehzahl verringern wird, die übermäßige Temperaturen und eine sich. daraus ergebende Beschädigung der Maschine verhindern wird. Die Steuerung der Übertemperatur der Fig. 13 wird in der Weise wirken, daß die Brennstoffzufuhr auf die gleiche Weise vermindert wird, falls eine bestimmte Höchsttemperatur überschritten werden sollte.
In der Form der Steuerung, die in der Fig. 14 gezeigt ist, wählt der vom Piloten bediente Leistungssteuerquadrant, der hier mit 40o bezeichnet ist, gleichzeitig. die Brennstoffzufuhr und das Drehmoment aus, wobei das, Maß der Brennstoffzufuhr einer Korrektur von der Übergeschwindigkeit her durch die maschinengetriebene Versteileinrichtung 29:I und auch durch die Übertemperatursteue.rung der Fig. 13 unterworfen ist. Um ein schnelles Ansprechen des Propellervorschubes in Abhängigkeit von dem Weg oder der Bewegung des. von dem Piloten bedienten OOuadranten zu erreichen. hat der letztere ein Betätigungsglied, das mit dem Steuerelement 229 für die Propellersteigung verbunden ist, wobei das letztere jedoch, wenn notwendig, der Korrektur durch die Drehmomentregelun:g der Fig. v1 und 12 ausgesetzt ist. Vorzugsweise sind die Auswahl sowohl der Brennstoffzufuhr als auch des Drehmomentes hinsichtlich der Änderungen in der Dichte der zu der Maschine strömenden Luft oder der Dichte der Stauluft korrigiert.
Auf dem Leistungsquadrant 400 ist drehbar eine Lenkerstange 4oi angeordnet, die ihrerseits mit einem Hebel 402 verbunden ist, der mit einem Schlitz .I03 versehen ist und drehbar an seinem unteren Ende an einer gleitbaren Stoßstange 4o4 angelenkt ist. Ein Winkelhebel 405 ist drehbar bei 4o6 gelagert, und ein Arm dieses Hebels trägt einen Stift 407, der mit dem Schlitz 403 in Eingriff kommt, während sein anderer Arm mit einer Kolbenstange 4o8 verbunden ist, die ihrerseits mit einem in einem Zylinder 41o angeordneten Servokolben 4o9 verbunden ist.
Ein Aneroid 411, das vorzugsweise sowohl auf den Staudruck der Luft als, auch auf ihre Temperatur anspricht, ist mit seinem bewegbaren Ende an dein mittleren Abschnitt eines Hebels 412 angel.,-nkt, der seinerseits an einem Ende mittels eines Lenkers 413 mit einem Servoschieber 414 und an seinem gegenüberliegenden Ende mit der Kolbenstange 408 in Verbindung steht. Wenn die Luftdichte abnimmt, dehnt sich das Aneroid oder der Balg 411 aus und hebt den Servoschieber ;I14 an, woraufhin hydraulisches Strömungsmittel, z. B. Hochdrucköl, zu dem Zylinder 410 über Leitungen 415 und 416 strömt und auf die untere Seite des, Kolbens 409 wirkt, wobei Öl von der oberen Seite dieses Kolbens über Leitungen 417 und 417' abströmt, und. wenn die Luftdichte zunimmt .und das Aneroid oder der Balg .I11 zusammenfällt, wird der Servoschieber 414 gesenkt oder in die entgegengesetzte Richtung bewegt, wodurch Hochdruckströmungsmittel zu der oberen Seite des Kolbens 4o9 über Leitungen 415 und 417 zugelassen wird, indem Öl von der unteren. Seite dieses Kolbens, über Leitungen 416 und :I16' abströmt. Bei hohen Luftdichten, wie sie bei niedrigen Höhen vorherrschen, wird sich der Hebel 405 etwa in der Stellung befinden, die in Fig. 14 gezeigt ist, so daß eine verhältnismäßig kurze Bewegung der Stange 4o1 einen verhältnismäßig langen Hub der Stange 4o4 ergeben; «renn aber der Druck und/oder die Temperatur der Umgebungsluft abnimmt, wird sich der Hebel 405 im Uhrzeigersinn drehen. und den Stift 4o7 in dem Schlitz 403 nach abwärts bewegen, so daß für einen gegebenen Hub der Stange 401 weniger Hub der Stange 404 vorhanden sein. wird.
Die Stange 4o4 ist drehbar an ihrem rechten Ende mit einer Lenkerstange 418 verbunden., die ihrerseits an dem oberen: Ende eines Hebels 419 angelenkt ist, der drehbar bei 42o gelagert und geeignet ist, eine Feder 421 zum Steuern des Drehmomentes zusammenzudrücken. Wenn diese Feder zusammengedrückt wird, wirkt sie über ein bewegbares Jochglied 422 und einen Hebel 423, um einen Servoschieber .I24 einzustellen, der den Zutritt des hydraulischen Strömungsmittels zu einem Zylinder 425 steuert, der einen Servokolben .I26 aufnimmt. wobei der letztere eine Kolbenstange 427 besitzt, die drehbar mit dem angrenzenden Ende einer Lenkerstange 428 verbunden ist, wobei das, entgegengesetzte Ende der Stange 428 drehbar mit dem einen Arm eines Hebels 429 verbunden ist, dessen anderer Arm mit einer Lenkerstange 430 verbunden ist, die sich nach rückwärts erstreckt und mit dem von dem Piloten gesteuerten Ouadranten 400 verbunden ist. Wenn die Feder q.21 zum Steuern der Drehmomente zusammengedrückt wird, wird der Servoschieber 424 nach links, gedrückt, und Hochdrucköl oder ein hydraulisches Strömungsmittel strömt zu. der linken. Seite des Kolbens q.26 über Leitungen. 431 und 432, während Strömungsmittel von der rechten Seite des- Kolbens. über Leitungen 433 und 435 abfließet, und wenn der Servoschieber q.24 nach rechts durch eine drehmomentabhängige Membran 437 bewegt wird, - wird Hochdruckströmungsmittel" zu der rechten Seite des Kolbens 42,6 über Leitungen 4311 und: 433 zugelassen, während ein Abströmen über die; Leitungen q.32 und 434 stattfindet.
Wenn sich- der Kolben 42,6 nach rechts: bewegt, wirkt er auf das: Steuerelement 429 zum Verstellen der Propellersteigung., um die Propellersteigung zu erhöhen. Eine Zunahme der Steigung ist mit einer Zunahme im Drehmoment bei einer gegebenen Drehzahl vorhanden, wobei diese Drehmomentsteigerung von der Drehmomentsteuereinrichtung der Fig. ii und i2 gemessen wird, indem eine Änderung im Druck in der Kammer 436 erzeugt wird, die, von einem Gehäuse 436' begrenzt ist. Dieser Druck wirkt auf die rechte Seite der Membran 437, die ihrerseits auf eine Stange 438 wirkt, die mit -dem Jochglied 422 verbunden ist, indem der Servoschieber 424 nach rechts bewegt und hydraulischer. Druck zu der rechten Seite des Kolbens 426 geleitet wird, um dadurch eine weitere. Erhöhung der Propellersteigung zu verhindern. Die Servoanordnung ist vorzugsweise derart, daß, wenn die Drücke auf. die Membran 437 gleich dem entgegenwirkenden Druck der Feder 421 sind oder diesen. Druck ausgleichen" die Propellersteigung aufhören wird,, sich zu erhöhen oder, auf einer Steigung beharren. wird, der durch .den. von dem Piloten bewegten Steuerquadrant bestimmt und durch das Drehmoment korrigiert ist. Die Kammer 436 ist über eine Leitung 355 mit der Kammer 352 des Drehmomentmessers der Fig. ii und 12 verbunden, der weiter oben beschrieben wurde.
Das Brennstoffsteuergerät der, Fig.14 ist im wesentlichen das- gleicht, wie das in Fig. 9 gezeigte. In diesem Fall jedoch wird die Leistungsventilnadel oder das Brennstoffventil 46o unmittelbar von dem durch- den Piloten, bedingten Steuerquadranten 400 über Lenker 430 und 438 betätigt, indem der letztere an einem Hebel 439 angelenkt ist, der bei 440 auf der Kolbenstange Q92 des Servokolbens 292 gelagert ist., der auf die Maschirnerndrehzahl anspricht. Die maschinengetriebene Verstelleinrichtung 29,4 arbeitet auf eine Weise, daß, wenn die Maschine eine zu hohe Drehzahl annimmt, die Reglergewichte 297 den Druck der Feder 299 überwunden und den Servoischiebe.r 298 nach rechts bewegen, der seinerseits den Servokolben 292' nach. rechts bewegt, und die Öffnung der Leistungsnadel 26o vermindert, indem die letztere ebenfalls, der, Übertemperaturregelung ausgesetzt ist, die mehr oder weniger im einzelnen in der Fig. 13 gezeigt ist. Wenn, angenommen wird, daß sich die Maschine im Leerlauf dreht, wobei die Propellerflügel in einer Stellung in der Nähe von Null oder in der Nullvorschubstellung sind und sich der von. dem Piloten, bewegte Steuerquadrant 4oo in, seiner niedrigen Leistungsstellung befindet, die links in der Fig. 14 liegt, dann, wird, wenn der Quadrant nach rechts bewegt wird, ein nachgiebiger Öffnungsdruck vorhanden sein, der »auf die Leisturngsventilnadel 26o über die Stange 430, die Feder 274 und die Stange q.38 und auch auf den Propellerateigungsverstellhebel q.29 wirkt, und diese Wirkung wird ebenfalls die Feder 4a11 zusammendrücken und denn Servoschieber q.24 und den Servokolben 426 in, einer Richtung beeinflussen, um bestrebt zu sein, den Drehmomentwert einzustellen und eine Erhöhung in, der Propellersteigung zu erzeugen" wie ihn das Drehmnoment aufbaut.
Das Profil der Leistungsnadel, die relative Bewegung der Steuerhebel und das. Verbindungsgestänge zwischen der Leistungsnadel und, der Propellersteigungseteuerung sind einiander, angepaßt, so daß eine Betätigung des von dem, Piloten betätigten Quadranten 400 eine ungefähre Auswahl der Brennstoffzufuhr, der Propellersteigung und des. Drehmomentes ergibt. Wenn die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge zu große für die Steigung wäre, wird,das Drehmoment ebenfalls für die Steigung zu groß sein, und die Maschine wird bestrebt sein, ihre Drehzahl zu erhöhen. Aber die Reglergewichte 297 werden sogleich dahin wirken, das Brennstoffventil zu schließen und die Maschinendrehzahl zu vermindern,. Gleichzeitig wird der Servoschieber 42q., wenn das Drehmoment für die Einstellung der Feder 421 zu .groß :seine würde, den Kolben 426 betätigen, um die Steigung der Propellerflügel zu vermindern, wobei diese Wirkung ihrerseits 'bestrebt sein wird, die Maschinendrehzahl zu erhöhen, und eine andere Brennstoffzufuhreinstellung von derri maschinengetriebenen Regler anzufordern. Falls. sich eine Erhöhung in der Temperatur oberhalb eines. bestimmtem Sicherheitswertes ergeben sollte, wird die Übertemperaturregelung sogleich ansprechen, um. den Brenwstoffstrom auf eine weiter oben beschriebene Weise zu vermindern.
Wenn gewünscht, kann der Schwinghebel429 ausgeschaltet und die Stange 428 mit denn Propellersteigungsverstellhebel 429 verbunden werden, wobei dann die Stange 43-o ebernfall,s. ausgeschaltet und die Stange 438 angeordnet sehn würde um eine Verbindung zwischen dem von. dem Piloten bewerten Quadranten 400 und dem Brenn,stoffsteuerhebel»43o herzustellen.
In Fig. 15 sind die Teile, die die Steuerung bewirken sollen; auf eine derartige Weise angeordnet, daß der Drehmomentwähler das Brennstoffventil regelt, während der maschinengetriebene Regler und der vorn dem Piloten bewegte: Steuerhebel gemeinsam die Propellers,teigung"verstellen. Indem eine Drehmomenterhähung in Abhängigkeit von der Öffnung des Brennstoffventils. ausgegEchen wird, ergibt sich eine zwangsläufigere Steuerung., Die Teile in Fig. 15, die den gleichen Teilen. in Fig.14 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen worden. Es ist zu bemerken, daß die Antriebsverbindung von dem durch den. Piloten gesteuerten Quadranten 4oo zu der Drehmomentreglerfeder 421 im wesentlichen die gleiche ist wie in Fig. 1.4. Strömungs.mitteldru:ck, der vom Drehmomentmesser erzeugt ist, wird über die Leitung 355 zu der Kammer 436 .geleitet, umi einen nach links gerichteten Druck auf die Membran 437 zu erzeugen, die, soweit es die Feder 421 gestattet, einen Schwinghebel 445 entgegen dem Uhrzeigersinn herumdreht und die Öffnung des Brennstoffventils oder der Leistungsnad-el26o vermindert. Das Brennstoffsteuersystem kann ähnlich demjenigen, das weiter oben beschrieben wurde, mit Ausnahme davon sein, daß das Aneroid 275 fortgelassen werden kann, da sich der Steuerdruck der Drehmomentregl:erfeder421 mit der Höhe verändert. Das Propellersteigungssteuerelement 29 wird von dem - Leistungsquadranten 400 mittels einer Lenkerstange 4q.6 betätigt, in der eine nachgiebige Kupplung 27q., 274' angeordnet. und die drehbar an. ihrem einen Ende mit dem angrenzenden, Ende eines Schwinghebels 447 verbunden ist, der seinerseits drehbar bei 448 auf der Kolbenstange 292 des Kolbens, 292' gelagert ist, der durch den maschinengetriebenen Regler betätigt wird, wobei das entgegengesetzte Ende dieses Hebels 447 mittels einer Lenkerstange 449 mit dem Propellersteigungssteuerelement 29 verbunden ist. Eine andere Lenkerstange 45o verbindet drehbar die Stange 446 mit dem ,geschlitzten Hebel 4o2.
Eine Bewegung des durch den Piloten bewegten Steuerquadranten 400 im Uhrzeigersinn ist gleichzeitig bestrebt, die Propell-erstei.gung durch seine nachgiebige Verbindung mit dem. Propellersteigungsverstellelement 29 zu erhöhen, und gleichzeitig drückt sie die Drehmomentreglerfeder 421 zusammen, gegen die der Drehmomentströmungsmitteldruck wirkt und bestrebt ist, das Brennstoffventil, oder die Leistungs.ventilnadel 26o zu schließen. Eine Erhöhung der Propellersteigung für die besondere bestehende Maschinendrehzahl wird das Drehmoment erhöhen, das seinerseits zu einer Erhöhung im Druck in der Kammer 43.6 führen wird; und wenn: dieser Druck für die bestehende Kompressionskraft der Feder 421 zu groß ist, wird er die je Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge, vermindern. Dies kann ein geringes Drehmoment zur Folge haben, als was notwendig ist, um die Maschinendrehzahl bei der besonderen Propell-erstei.gung aufrechtzuerhalten, die von dem durch den Piloten bewegten Quadranten ausgewählt ist, wodurch dann die Maschine ihre Drehzahl vermindern wird, und der maschinengetriebene Regler 294 wird die Steigung verringern, bis die bestimmte Drehzahl für das gewünschte Drehmoment aufrechterhalten wird. Es ist wichtig, daß der Weg der Feder 421 und der Kegelwinkel der Leistungsventilnadel oder des Brennstoffventils 26o richtig einander angepaßt sind; und in dieser Beziehung kann eine zusätzliche Bauart, die sich von der gezeigten unterscheidet, benutzt werden, z. B. können IN' , ockenv orrichtungen, benutzt werden, um die Bewegung von. der Feder zu dem Brennstoffventil zu übertragen. Das Temperaturregelelement wirkt auf das Brennstoffventil, um die Brennstoffzufuhr im Fall einer erhöhten Temperatur zu vermindern, wie es bei den oben beschriebenen Steuerungen der Fall ist.
Es ist zu betonen, daß im wesentlichen das Steuergerät schematisch dargestellt worden ist, um in den Zeichnungen Platz zu sparen., und. daß bei der tatsächlichen. Ausführung die Teile des Systems auf irgendeine gewünschte Weise angeordnet werden können, und bekannte mechanische Bewegungen, die sich von den gezeigten unterscheiden, können benutzt werden, um die verschiedenen Funktionen und Wirkungsweise im Rahmen der Erfindung auszuführen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Leistungsregelvorri.chtung für Maschinen, bei denen eine Gasturbine mit einer Belastung, die durch Mittel veränderbar ist, verbunden ist und Brennkammern aufweist, denen Luft durch einen dynamischen Kompressor sowie Brennstoff durch, eine Versorgungsvorrichtung unter Druck zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Hand verstellbares Leist.ungssteuerglied (61, 261, 400) arbeitsmäßig mit der Verstellvorrichtung (1o3. 1o9, 3o6, 3o9) für die Belastung und mit einem Element (6o, 26o) verbunden ist, das. eine in der Brennstoffleitung vorgesehene Dosiereinschnürung (54, 254) steuert, um die Brennstoffzufuhr zu den Brennkammern mit der Belastung der Turbine in Einklang zu bringen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Turbine einen Verstellpropeller treibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstell-vorrichtung (1o3) für die Belastung einen Drehzahlregler enthält, der ein Regelglied (log) betätigt, das durch einen. Steuernocken. (115), der durch das Leistungssteuerglied (61) betätigt wird, einstellbar ist, um die Geschwindigkeit der Maschine der augenblicklichen Brennstoffzufuhr anzupassen und die Einstellvorrichtung für die Steigung des Propellers durch den Regler in Übereinstimmung mit dieser Geschwindigkeit zu betätigen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Vorrichtung zum Verstellen der Belastung einen Mechanismus enthält, der die Steigung des durch die Turbine getriebenen Verstellpropellers steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Leistungssteuerglied (261, 40o) arbeitsmäßig mit dem Kraftsteuerglied (2:29,29) der Verstellvorrichtung und dem Leistungsventil (26o) verbunden ist, das die Dosiereinschnürung (254) regelt, um die Propellersteigung mit der Brennstoffzufuhr in Einklang zu bringen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine N achlaufvorrichtung (292, 298), die nach einer Funktion der Maschinendrehzahl betätigt wird, entweder mit dem Verstellglied (229, 29) des Propellers oder mit dem Leistungsventil (26o) zusammenarbeitet, um die endgültige Stellung eines dieser Glieder für jede gegebene Stellung des Leistungssteuergliedes, (26i; 400) zu, bestimmen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Leistungssteuerglied (26i) auf der einen Seite und dem Propellers.teuerglied (229, 29) und dem Leistungsventil (26o) auf der anderen Seite ein nachgiebiges Kraftglied (274) enthält, das. vorgespannt werden -kann, wenn eine Kraft auf die genannte Verbindung in einer Richtung ausgeübt wird, die die Brennstoffzufuhr und die Propellersteigung zu erhöhen sucht, um die übereinstimmende Bgtätigung des Leistungsgliedes und des Steuergliedes zu erleichtern.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (31o), die- auf Veränderungen der Vortriebsg-eschwindigkeit anspricht, die Wirkungsweise der Verstellvorrichtung für den Propeller beeinflußt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (333, 335) vorgesehen sind, die die Wirksamkeit der vortriebsges-chwindigkeitsempfindlichen Vorrichtung (31o) in Übereinstimmung mit Veränderungen der Luftdichte beeinflussen. B. Vorrichtung nach- Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ekve Vorrichtung (349, 359, 436), die auf Veränderungen des Drehmomentes anspricht, automatisch die Stellung des Leistungsventils (26o) oder des Propeller.steuergliedes'(229, 29) verändert, wenn das Drehmom,2nt einen vorbestimmten Wert überschreitet. 9. Vorrichtung, nach Anspruch 3 Iris, 7, dadurch .gekennzeichnet, daß Mittel (375, 376, 382) vorgesehen sind, die auf die Maschinentemperatur ansprechen und automatisch die Öffnung des Leistungsventils (26o) verringern, falls die Temperatur der Maschine einen vorbestimmten Wert übersteigt. . 1o. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (421) die. Wirksamkeit der drehmomentempfindlichen Vorrichtung (43.7) nach Maßgabe der- Stellung des Leistungssteuergliedes (400) ändert, wobei die Einstellung des letzteren gleichzeitig die Brennstoffzufuhr und die Propellersteigung auswählt und den Wert des Drehmomentes für die Verstellung des Propellers, bestimmt. i i. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (4o9, 411), die auf Veränderungen der Dichte der der Maschine zugeführten Luft anspricht, vorgesehen ist, um die Stellung der drehmomentempfindlichen Vorrichtung (437) zu verändern. 12. Vorrichtung nach Anspruch I bis i i, dadurch ,gekennzeichnet, daß eine Reguliereinheit (R) einen konstanten Differenzdruck über die veränderbare Einschnürung (54, 254), die durch das Leistungsventil (6o, 26o) gesteuert wird, bei gegebeiver Luftdichte aufrechterhält und eine Vorrichtung (76, 275), die auf Veränderungen der Luftdichte anspricht, diesen, Differenzdruck bei jeder gegebenen Stellung des Leistungsventils verändert, so daß die Strömung durch das letztere im wesentlichen. in verschiedenen Flughöhen die gleiche ist. 13. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Hand zu betätigende Vorrichtung (z21, 129) vorgesehen ist, um wählbar die Verbindung (I11, 112) zwischen dem Leistungssteuerglied (61,) und der Verstellvorrichtung (1o3) zu umgehen, wobei diese Umgebung betätigt wird; um das Leistungsventil (6o) zu betätigen und damit gleichzeitig die Brennstoffzufuhr zu ,erhöhen. 14. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (13o, 135), die auf Änderungen der Maschinendrehzahl ansprechen, mit dem Regler der Verstellvorrichtung (1o3) verbunden sind, um automatisch zeitweise eine Kraft auszuüben, die der Wirkung der Vers,tellvorrichtung in einer Richtung entgegenwirkt, die der Richtung der Einwirkung des Leistungssteuergliedes zur Veränderung der Brennstoffzufuhr entgegengerichtet ist. 15. Vorrichtung. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (13o, 135) ein Trägheitsglied (131r) enthalten, das synchron mit der Maschine rotiert und automatisch in axialer Richtung während der Beschleunigung und Verzögerung der Maschine verschiedene Stellungen einnimmt, um Stoppglieder (136, 137) zu betätigen, die verhindern, daS das Steuerglied (27) der Verstellvorrichtung in einer Richtung betätigt wird. 16. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, da durch gekennzeichnet, daß die Na.chlaufvorrichtung (292, 298) einen maschinengetriebenen Drehzahlregler (2g4) und Kraftmittel (298, 292) enthält, die durch diesen Regler gesteuert werden und mit dem Verstellglied (229) oder dem Leistungsglied antriebsmäßig verbunden sind. 17. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, d:aß die drehmomentempfindlicheVorrichtung ein Glied (3-59, 437) aufweist, das auf einen Druck anspricht, welcher eirn Maß für dieses Drehmoment darstellt, und Kraftmittel (361, 366, 424, .426) enthält, die durch dieses Glied gesteuert werden, um einen vorbestimmten Wert des Drehmomentes einzuhalten und die Stellung des Leistungsventils' (26o) oder des Verstellgliedes (29) für den Propeller zu korrigieren. 18. Vorrichtung nach Anspruch 1o und il, dadurch gekennzeichnet, daß, die Vorrichtung (421) durch das Leistungssteuerglied (400) durch ein Getriebe betätigt wird, das einen Hebelarm (40a) aufweist, der schwenkbar an seinen Enden mit Stangen (4o1, 405, 404) verbunden ist und einen Schlitz (4o3) aufweist, in den ein an einem Hebelarm (4o5) befestigter Bolzen eingreift, wobei der Hebelarm (4o5) durch die Kraftmittel (4o9, 414) eingestellt wird und durch ein Element (411), das auf Veränderungen der Luftdichte anspricht, gesteuert wird.