DE2827581A1 - Mit einer hilfssteuereinrichtung versehene steuereinrichtung fuer ein gasturbinentriebwerk - Google Patents

Mit einer hilfssteuereinrichtung versehene steuereinrichtung fuer ein gasturbinentriebwerk

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    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
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Description

GENERAL ELECTRIC COMPANY, 1 River Road, Schenectady, New York 12305/USA
Mit einer HilfsSteuereinrichtung versehene Steuereinrichtung für ein Gasturbinentriebwerk
Die Erfindung betrifft eine mit einer Hilfssteuereinrichtung versehene Steuereinrichtung für ein Gasturbinentriebwerk, das ein den BrennstoffZustrom zu dem Triebwerk dosierendes Brennstoffregelventil aufweist. Die Hilfssteuereinrichtung dient dabei dazu, bei Versagen oder Ausfall der eigentlichen Hauptsteuereinrichtung einen Weiterbetrieb, beispielsweise eines Flugzeug-Gasturbinentriebwerkes, zu gewährleisten.
Vollständig elektronische Steuereinrichtungen für Gasturbinentriebwerke weisen eine Reihe beachtlicher Vorteile gegenüber den üblichen hydromechanisehen Steuereinrichtungen auf. Da aber rein elektronische Steuereinrichtungen heute erst auf einer ersten Entwicklungsstufe angelangt sind, wird diesen elektronischen Steuereinrichtungen bisher nicht das Vertrauen entgegengebracht, das für hydromechanische Steuereinrichtungen, die seit vielen Jahren in einen hohen Entwicklungsstand aufweisenden Ausführungsformen in Gebrauch sind, üblich ist. Aus diesem Grunde wird in der Regel der elektronischen Steuereinrichtung eine hydromechanische, sekundäre oder Hilfssteuereinrichtung zugeordnet, die einen Weiterbetrieb des Triebwerkes auch in dem Fall gewährleistet, daß die primäre elektronische Steuereinrichtung fehlerhaft arbeiten oder ausfallen sollte.
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Viele hydromechanische HilfsSteuereinrichtungen, von denen eine etwa in der US-PS 3 820 323 beschrieben ist, verlassen sich auf den Piloten des Flugzeuges, der sicherzustellen hat, daß das Gasturbinentriebwerk bei Änderungen der Triebwerksdrehzahl nicht überdreht oder Ubertemperaturen ausgesetzt wird. Bei derartigen Steuereinrichtungen trägt der Pilot die Verantwortung dafür, daß das Triebwerk nur innerhalb bestimmter Grenzen beschleunigt oder verzögert wird, um damit das erwähnte überdrehen bzw. die Ubertemperatur zu vermeiden. Insbesondere muß der Pilot bei Erhöhung des Schubes oder der Drehzahl sich der Möglichkeit bewußt sein, daß das Triebwerk überdreht oder Ubertemperaturen ausgesetzt wird; er muß deshalb darauf achten, daß der Leistung-Hebel so langsam verstellt wird, daß diese nachteiligen Wirkungen sicher vermieden werden. Da die erlaubte Zunahme der Triebwerksdrehzahl oder des Triebwerksschubes sich mit den jeweiligen Flugbedingungen ändert, muß der Pilot außerdem beachten, welche spezielle Änderungsgeschwindigkeit jeweils bei den vorhandenen Flugbedingungen zulässig ist. Es wird deshalb von dem Piloten eine erhebliche Aufmerksamkeit erfordert, wenn er eine Änderung der Triebwerksdrehzahl oder des Triebwerksschubes vornimmt, was bedeutet, daß der Pilot seine Aufmerksamkeit nicht anderen, für die Bedienung des Flugzeuges ebenso wichtigen Aufgaben zuwenden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine integrierte Steuereinrichtung für ein Gasturbinentriebwerk zu schaffen, bei der die primäre oder eigentliche Triebwerkssteuerung durch eine elektronische (Haupt-)Steuereinrichtung und bei Ausfall oder Versagen dieser elektronischen Steuereinrichtung durch eine hydromechanische HilfsSteuereinrichtung vorgenommen wird und die hydromechanische Hilfssteuereinrichtung die Beschleunigung und Verzögerung des Triebwerkes selbst derart regelt, daß der Pilot seine Aufmerksamkeit ganz auf andere mit der Bedienung des Flugzeuges zusammenhängende Aufgaben konzentrieren kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Steuereinrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erste Einrichtung zur Erzeugung eines für die Größe des jeweils gewünschten BrennstoffZustromes zu dem Triebwerk kennzeichnenden mechanischen Stellungssignales aufweist, in dessen Abhängigkeit dem Triebwerk durch das Brennstoffrege!ventil Brennstoff zumeßbar ist und daß eine zweite Begrenzungseinrichtung vorgesehen ist, durch die unter Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit bei dem Brennstoffzustrom zu dem Triebwerk die Geschwindigkeit begrenzbar ist, mit der eine Änderung des Stellungssignales auf das Brennstoffregelventil übertragen wird.
Die zweite Begrenzungseinrichtung kann die Übertragungsgeschwindigkeit der Signaländerung in Abhängigkeit von einer Umgebungsbedingung, wie insbesondere des Triebwerkeingangsdruckes begrenzen. Außerdem kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß sie ein Steuer- oder Regelventil für eine veränderliche Geometrie aufweist, durch das die Stellung des verstellbaren Elementes des Gasturbinentriebwerks in Abhängigkeit von dem mechanischen Stellungssignal verstellbar ist und daß das Steuer- oder Regelventil für die veränderliche Geometrie mit dem mechanischen Stellungssignal beaufschlagbar ist und die Geschwindigkeit, mit der eine Änderung dieses Stellungssignales zu dem Steuer- oder Regelventil für die veränderliche Geometrie übertragen wird, durch eine zweite Begrenzungseinrichtung begrenzbar ist.
Die (erste) Begrenzungseinrichtung kann einen hydromechanischen Verstärker aufweisen, durch den das Stellungssignal verstärkbar ist, wobei das Brennstoffregelventil dann das verstärkte Signal empfängt. Der hydromechanische Verstärker kann über eine erste Leitung mit einer Druckmediumsquelle und über eine zweite Leitung mit einem Druckmediumssumpf in Verbindung stehen und die Begrenzungseinrichtung kann aus einei verstellbaren Drossel bestehen, die in der zweiten Mediums-
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leitung liegt und durch die der Mengenstrom des Mediums
durch die zweite Leitung drosselbar ist.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Steuereinrichtung mit zugeordneter Hilfssteuereinrichtung gemäß der Erfindung, in schematischer
Blockdarstellung und
Fig. 2 den hydromechanischen Verstärker und den Begrenzer der Steuereinrichtung nach Fig. 1 in einer schematischen Schnittdarstellung.
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In Fig. 1 ist in einem Blockschaltbild die neue Steuereinrichtung allgemein mit 30 bezeichnet. Die Steuereinrichtung 30 enthält einen ersten elektronischen Brennstoff Steuerungs-Computer 32, der eine Anzahl von Eingangssignalen 3 4 empfängt, von denen jedes für einen jeweils ausgewählten Betriebsparameter des Triebwerks kennzeichnend ist. Typische solche Paramter umfassen den Gebläseeinlaßdruck, die Gebläseeinlaßtemperatur, die Gebläsedrehzahl, die Läuferdrehzahl, die Verdichterausgangstemperatur, die Turbineneinlaßtemperatur und den Leistungs-Hebelwinkel; jeder dieser Parameter kann von dem Computer 32 dazu benutzt werden, ein elektronisches Ausgangssignal 36 abzugeben, das dazu herangezogen werden kann, dem Triebwerk in einer ersten Steuerungsweise Brennstoff zuzumessen. Eine vollständige Beschreibung des Computers 32 ist für das Verständnis der Erfindung nicht notwendig und deshalb weggelassen.
Die Steuereinrichtung 30 weist eine mechanische Hilfssteuerung 38 auf, die dazu benutzt werden kann, die Brennstoffversorgung und die jeweilige Stellung veränderlicher Elemente der Maschine in Abhängigkeit von der von dem Piloten gewählten Gashebelstellung so einzustellen, daß eine bestimmte Größe des Schubes oder der Drehzahl erreicht wird, wobei außerdem die Einstellung in Abhängigkeit von dem die Größe des am Einlaß des Triebwerks herrschenden Gesamtdruckes angebenden Drucksignal 42 (PTo) erfolgt. Das mechanische Stellungssignal 40 oder cK , welches den jeweils gewünschten Prozentwert des maximal möglichen Schubes angibt, wird durch eine geeignete Kopplung entsprechend der von dem Piloten gewählten Einstellung des Leistungs-Hebels erzeugt.
Die Signale 40, 42 werden in einen Verstärker und Begrenzer 44 eingespeist, der das Signal 40 verstärkt und außerdem in
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Abhängigkeit von dem Drucksignal 42 die Geschwindigkeit begrenzt, mit der eine Veränderung des Stellungssignales 40 einem Brennstoffregelventil 52 zugeleitet wird. Der Geschwindigkeitsbegrenzer 4 4 ist deshalb vorgesehen, weil die Beschleunigungsfähigkeit des Triebwerke begrenzt ist und deshalb die Geschwindigkeit der Veränderung aer Brennstoffzufuhr zu dem Triebwerk unter bestimmten Grenzwerten liegen muß, um ein überdrehen oder Ubertemperaturen zu vermeiden. Wenn deshalb der Pilot die Gashebelstellung in dem Flugzeug und damit die Größe des Stellungssignales 40 verändert, begrenzt der Begrenzer 4 4 die Geschwindigkeit, mit der die Änderung des verstärkten Signales 40 als Signal 46 ( o( ') dem Brennstoffregelventil 52 des Triebwerks zugeleitet wird. Wie im einzelnen noch erläutert wird, gestattet der Begrenzer 44 bei niedrigen Flughöhen eine raschere Übermittlung von Änderungen des Signales als bei größeren Flughöhen, bei denen die Grenzwerte der maximal zulässigen Beschleunigung niederer liegen. Diese Merkmale der Erfindung werden im einzelnen noch anhand von Fig. 2 erläutert werden.
Ein Wähler 48 erhält ein elektrisches Ausgangssignal 36 und ein mechanisches Ausgangssignal 46; er gibt ein Brennstoffdosiersignal 50 an das Brennstoffregelventil 52 ab, das seinerseits dem Gasturbinentriebwerk Brennstoff mit einem Mengenstrom Wf zumißt. Der Wähler 48 ist,allgemein gesprochen, dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Computerausgangssignal 36 das Brennstoffdosiersignal 50 abzugeben, wenn der primäre elektronische Brennstoffsteuerungs-Computer 32 ordnungsgemäß arbeitet. Für den Fall eines fehlerhaften Arbeitens oder Versagens des Computers oder anderer diesem zugeordneter Teile kann der Wähler ein Dosiersignal 50 abgeben, welches im wesentlichen dem von der HilfsSteuerung 38 empfangenen mechanischen Ausgangssignal 46 entspricht.
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Einem zweiten Wähler 5 3 wird ein mechanisches Ausgangssignal 4 6 zugeleitet. Außerdem empfängt der Wahler ein Steuersignal 54 für die veränderliche Geometrie, welches von einem elektronischen Steuercomputer 5 6 für die veränderliche Geometrie geliefert wird. Der Computer 56 empfängt außerdem eine Anzahl von Eingangssignalen 58, von denen jedes für einen bestimmten eigenen Betriebsparameter des Triebwerkes kennzeichnend ist und dazu dient, verstellbare Konstruktionselemente des Gasturbinentriebwerkes, wie etwa die veränderlichen Statoren des Verdichterteils des Triebwerkes oder dem Gasauslaßteil des Gasturbinentriebwerkes zugeordnete verstellbare Düsen zu verstellen. Der Wähler 5 3 kann ähnlich wie der Wähler 48 wirken. Wenn der Computer 56 ordnungsgemäß arbeitet, gibt der Wähler in Abhängigkeit von dem von dem Computer 56 gelieferten Steuersignal 54 ein für die jeweilige Stellung der veränderlichen Geometrie kennzeichnendes Signal 60 auf ein Steuerventil 61 für die veränderliche Geometrie. Falls der Computer 5 6 oder ihm zugeordnete Triebwerkteile, wie Triebwerksfühler, nicht ordnungsgemäß arbeiten oder ausfallen, kann der Wähler 53 ein Stellungssignal 60 abgeben, das im wesentlichen dem der HilfsSteuerung 38 zugeordneten mechanischen Signal 46 entspricht. Das Steuerventil 61 stellt die verstellbaren Teile des Gasturbinentriebwerkes in die jeweils richtige Stellung /i ein.
In Fig. 2 ist die HilfsSteuerung 38 schematisch mit mehr Einzelheiten als in Fig. 1 veranschaulicht. Die Hilfssteuerung 38 weist einen hydromechanisehen Verstärker 62 und einen Geschwindigkeitsbegrenzer 64 auf. Der Verstärker 62 ist von bekanntem Aufbau; er ist mit einer Schieberventi1-Servoeinheit 65 versehen, die in Flüssigkeitsverbindung mit einer Arbeitskolbeneinheit 66 steht. Die Servoeinheit besteht im einzelnen aus einer länglichen Schieberstange 68, auf der eine Anzahl im Abstand angeordneter und im wesentlichen im Bereiche eines Endes der Schieberstange 68 vorge-
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sehener Steuerflächen 70, 72, 74 größeren Durchmessers angeordnet sind. Die Steuerflächen 70, 72, 74 befinden sich in einer Mediumskammer 76, die einen Mediumseinlaß 78 aufweist, welcher über eine Mediums zuführleitung 79 mit einer Quelle eines unter Druck stehenden Hydraulikmediums verbunden ist. Außerdem verfügt die Mediumskammer 76 über zwei Auslässe 80, 82, die ihrerseits mit einem nicht dargestellten Sumpf über eine Leckleitung 84 in Verbindung stehen. Außerdem stellt der Auslaß 86 über eine Leitung 88 eine Verbindung zwischen der Mediumskanuner 76 und einer Seite eines Arbeitskolbens 90 her, welcher in einer Mediumskammer 92 der Arbeitskolbeneinheit 66 verschieblich gelagert ist. Ein Auslaß 94 verbindet daneben über eine Leitung 9 6 die Mediumskammer 76 mit der zweiten Seite des Arbeitskolbens 90. Der Arbeitskolben ist an einer sich durch die Arbeitskolbeneinheit 66 erstreckenden Stange 98 befestigt. An einem Ende 100 der Stange 98 ist bei 99 ein Ende 101 eines Teiles 102 eines Eingangshebelgestänges schwenkbar befestigt. Das andere Ende 103 der Stange 98 kann das mechanische Stellungssignal 46 auf die Wähler 48, 53 geben. Das Hebelgestängeteil 102 ist außerdem an einer Zwischenstelle 104 schwenkbar an der Schieberstange 86 der Servoeinheit 65 befestigt, während es an einem an seinem Ende 110 vorgesehenen Gelenkpunkt 108 mit einem Gestängeteil 106 gelenkig verbunden ist. Der Gestängeteil 106 dreht sich in Abhängigkeit von einer Änderung der Stellung des von der Bedienungsperson zu betätigenden Leistungs-Hebels des Triebwerks um die Achse X-X , so daß die jeweilige Winkelstellung oC des Gestängeteiles 106 das Signal 40 ergibt.
Um mit der Beschreibung der Betriebsweise des Verstärkers 62 fortzufahren, sei darauf hingewiesen, daß dieser in Fig. 2 in seinem Ruhezustand dargestellt ist, d.h. in der Stellung, die er einnimmt, wenn das Triebwerk im Beharrungs·
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oder Dauerbetriebs zustand arbeitet. In diesem Beharrungszustand überdecken die Steuerflächen 70, 72, 74 die Auslässe 80, 82 und den Einlaß 78. Die Mediumskammer 9 2 ist deshalb von der Mediumsverbindung mit der Mediums zuführleitung 79 und der Leckleitung 84 abgesperrt. Wenn nun der Pilot des Flugzeugs den von dem Gasturbinentriebwerk abgegebenen Schub verändern will, verstellt er den Leistungs-Hebel in dem Flugzeug, wodurch wiederum die Winkelstellung des Gestängeteils 106 eine Veränderung erfährt und damit eine Änderung des BrennstoffZustroms zu dem Triebwerk erforderlich wird. Wenn beispielsweise ein erhöhter Schub oder Brennstoffzustrom gewünscht werden, so wird das Gestängeteil 106, bezogen auf Fig. 2, im Uhrzeigersinn verdreht. Da die Auslässe 80, 82 in der dem Beharrungszustand entsprechenden Schieberstellung abgesperrt sind, ist der Arbeitskolben 90 hydraulisch ortsfest verriegelt, so daß das Gestängeteil 102 um den Gelenkpunkt 9 9 verschwenkt wird. Die Verschwenkung des Gestängeteils 102 im Uhrzeigersinn hat zur Folge, daß die Schieberstange 68, bezogen auf Fig. 2, nach rechts verschoben wird, womit eine Mediumsverbindung zwischen dem Einlaß 78 und dem Auslaß 86 hergestellt wird, und somit Druckmedium auf die rechte Seite des Arbeitskolbens 90 gelangt. Gleichzeitig wird eine Verbindung zwischen dem Auslaß 82 und dem Auslaß 94 hergestellt, womit Medium von der rechten Seite des Arbeitskolbens 90 in den Sumpf zurückströmen kann. Damit bewegt die rechte Seite des Arbeitskolbens 90 beaufschlagendes Druckmedium den Arbeitskolben nach links, wobei Druckmedium auf der linken Seite des Arbeitskolbens 90 in den Sumpf gefördert und der Brennstoffzustrom zu dem Triebwerk und die jeweilige Stellung verstellbarer Bauteile des Triebwerkes verändert werden. Durch die Bewegung des Arbeitskolbens 90 wird das Gestängeteil 102 um den Gelenkpunkt 108 im Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei durch diese Bewegung die Schieberstange so weit nach links geschoben wird, bis die Steuerflächen 72, 74 wieder die Einlasse 78, 82 absperren, womit sich das ganze System
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wieder in einem Beharrungs- oder Ruhezustand befindet, aber das Gasturbinentriebwerk nunmehr mit einer vergrößerten Schubabgabe arbeitet. Das Maß der Veränderung der Winkelstellung des Gestängeteiles 106 bestimmt die Größe der Auswanderung des Arbeitskolbens 90 und damit die Größe der Schubzunähme. Umgekehrt kann eine Verkleinerung des Triebwerksschubes dadurch erreicht werden, daß das Gestängeteil 106 im Gegenuhrzeigersinn verdreht wird, womit die Schieberstange 68 nach links verschoben und der Arbeitskolben 90 nach rechts bewegt werden.
Wie bereits früher bemerkt, geht es bei der Erfindung u.a. darum, eine hydromechanische Hilfssteuerung zu schaffen, bei der der Pilot von der überwachung der Geschwindigkeit entlastet ist, mit der Änderungen des BrennstoffZustroms während des Triebwerkbetriebes ausgeführt werden. Die neue HilfsSteuerung 38 schafft deshalb Mittel zur Begrenzung der Geschwindigkeit der Änderung des BrennstoffZustroms zu dem Triebwerk und demgemäß der Beschleunigung des Triebwerkes in Abhängigkeit von ümgebungsbedingungen, insbesondere wie sie durch den Gesamtdruck am Eingang des Triebwerks vorhanden sind. Im einzelnen sieht die Erfindung eine zweite Einrichtung bzw. einen Begrenzer 64 vor, welcher die Geschwindigkeit der Änderung des BrennstoffZustroms zu dem Gasturbinentriebwerk in Abhängigkeit von dem Gesamtdruck P „ am Triebwerkseingang begrenzt. Die Begrenzung der Geschwindigkeit der Änderung des BrennstoffZustroms wird dadurch erreicht, daß die Geschwindigkeit,mit der das Brennstoffregelventil 52 eine Änderung des LeiRfung-Hebelwinkels empfängt oder in anderen Worten die Geschwindigkeit,mit der ein für die Größe einer gewünschten Änderung des Brennstoffzustromes kennzeichnendes Signal von dem Brennstoffregelventil 52 empfangen wird, begrenzt wird. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, liegt in der Rückleitung 84 ein verstellbares Drosselglied 112, das die Aufgabe hat, das Abströmen des Hydraulikmediums der
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Servoeinheit von der Niederdruckseite des Arbeitskolbens aus unter vorübergehenden (transienten) Betriebsbedingungen wahlweise zu drosseln. Wenn deshalb die Winkelstellung ües Gestängeteils 106 verändert wird und damit eine gewünschte Änderung der Größe des BrennstoffZustroms zu dem Gasturbinentriebwerk angezeigt wird, begrenzt der Begrenzer 64 den Mengenstrom mit dem Hydraulikmedium der Servoeinheit von der Niederdruckseite des Arbeitskolbens 90 abströmen kann. Dadurch wird seinerseits die Geschwindigkeit begrenzt, mit der der Arbeitskolben 90 sich in der Mediumskammer 92 verschiebt, womit eine entsprechende Begrenzung der Geschwindigkeit erfolgt, mit der die Änderung der Größe des BrennstoffZustroms erfolgt. Die verstellbare Drossel 112 verstellt die veränderliche Mediumsdurchtrittsfläche A1 proportional zu dem Gesamteinlaßdruck P „ des Triebwerks. Wenn P„,~ groß ist, wie dies bei Flugbedingungen auf Meereshöhe der Fall ist, ist A1 groß, womit die Geschwindigkeit der Verschiebebewegung des Arbeitskolbens 90 in der Mediumskammer 92 ebenfalls verhältnismäßig groß ist. Ist andererseits PT2 niedrig, wie dies bei großen Flughöhen der Fall ist, so ist A1 klein. Unter dieser Bedingung wird die Abströmung von Medium von der Niederdruckseite des Arbeitskolbens 90 gedrosselt, womit sich der Arbeitskolben 90 mit geringerer Geschwindigkeit verschiebt, mit dem Ergebnis, daß sich eine verringerte Geschwindigkeit der Änderung des Brennstoffzustroms zu dem Gasturbinentriebwerk ergibt.
Die Erfindung wurde im vorstehenden mit Bezug auf ein Flugzeug-Gasturbinentriebwerk beschrieben; es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch auf andere Gasturbinentriebwerke anwendbar ist, etwa solche, wie sie im Schiffsbau, für industrielle Zwecke und im Automobilbau Verwendung finden. Auch kann das beschriebene Ausführungsbeispiel naturgemäß im Rahmen der Erfindung abgewandelt werden.
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Claims (8)

  1. Patentanwälte Dipl.-lng. W. Scherrmann Dr.-Ing.R. Rüger
    7300 Esslingen (Neckar). Webergasse 3, Postfach 348
    21. Juni 19 78 Te.eion
    PA 134 rüeh siuitqan «jmd 35 es.«
    Telex ü72'j6610 Miiru
    Ir;i<iqr.imrno Paienlsc hui** f. <>■.! -noennockni
    Patentansprüche
    (u Mit einer HilfsSteuereinrichtung versehene Steuereinrichtung für ein Gasturbinentriebwerk, das ein
    den Brennstoffzustrom zu dem Triebwerk dosierendes
    Brennstoffregelventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erste Einrichtung (106) zur Erzeugung eines für die Größe des jeweils gewünschten
    BrennstoffZustromes zu dem Triebwerk kennzeichnenden mechanischen Stellungssignales (40, (X ) aufweist, in dessen Abhängigkeit dem Triebwerk durch das Brennstoff regelventil (52) Brennstoff zumeßbar ist und
    daß eine zweite Begrenzungseinrichtung (44) vorgesehen ist, durch die unter Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit bei dem Brennstoffzustrom zu dem Triebwerk die Geschwindigkeit begrenzbar ist, mit der eine Änderung des Stellungssignales (40, <X ) auf das Brennstoff regelventil (52) übertragen wird.
  2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zweite Begrenzungseinrichtung (44) die Stellungssignalübertragungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Triebwerkseingangsdruck (P J begrenzbar ist.
  3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen hydromechanisehen Verstärker (62) aufweist, durch den das Ste1lungssignal (40, OC ) verstärkbar ist und daß dem Brennstoffregelventil (52) das verstärkte Signal zugeführt wird.
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    - 2 -ORIGINAL INSPECTED
    .282758
  4. 4. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Stellungssignal (40, Q\ ) außerdem für eine jeweils gewünschte Stellung wenigstens eines verstellbaren Elementes des Gasturbinentriebwerkes kennzeichnend ist.
  5. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Steuer- oder Regelventil (61) für eine veränderliche Geometrie aufweist, durch das die Stellung des verstellbaren Elementes des Gasturbinentriebwerks in Abhängigkeit von dem mechanischen Stellungssignal (40, o*·. ) verstellbar ist und daß das Steuer- oder Regelventil (61) für die veränderliche Geometrie mit dem mechanischen Stellungssignal (40, ca ) beaufschlagbar ist und die Geschwindigkeit, mit der eine Änderung dieses Stellungssignales zu dem Steuer- oder Regelventil (61) für die veränderliche Geometrie übertragen wird, durch eine zweite Begrenzungseinrichtung (44, 53) begrenzbar ist.
  6. 6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zweite Begrenzungseinrichtung (44, 53) die übertragungsgeschwindigkeit von Signaländerungen in Abhängigkeit von dem Triebwerkseinlaßdruck (PT2^ begrenzbar ist.
  7. 7. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der hydromechanische Verstärker (62) über eine erste Leitung (79) mit einer Druckmediumsquelle und über eine zweite Leitung (84) mit einem Druckmediumssumpf in Verbindung steht und daß die Begrenzungseinrichtung aus einer verstellbaren Drossel (112) besteht, die in der zweiten Mediumsleitung (84) liegt und durch die der Mengenstrom des Mediums durch die zweite Leitung (84) drosselbar ist.
    809885/0692 - 3 -
  8. 8. Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die verstellbare Drossel (112) der Mengenstrom in Abhängigkeit von dem Triebwerkseinlaßdruck (P J beeinflußbar ist.
    -A-
    8 0 9 8 8 5/0692
    ORiGiNAL iNSPECTED
DE19782827581 1977-07-22 1978-06-23 Mit einer hilfssteuereinrichtung versehene steuereinrichtung fuer ein gasturbinentriebwerk Granted DE2827581A1 (de)

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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4137707A (en) * 1977-07-22 1979-02-06 General Electric Company Integrated control system for a gas turbine engine
US4275558A (en) * 1977-12-22 1981-06-30 The Garrett Corporation Gas turbine engine fuel governor
US4270345A (en) * 1978-09-15 1981-06-02 General Electric Company Integrated control system for a gas turbine engine
US4248040A (en) * 1979-06-04 1981-02-03 General Electric Company Integrated control system for a gas turbine engine
GB2052805B (en) * 1979-06-29 1983-03-09 Smiths Industries Ltd Gas-turbine engine control
US4504905A (en) * 1981-09-05 1985-03-12 Lucas Industries Plc Digital control system including means for maintaining signals supplied thereby within limiting values
NL8202417A (nl) * 1982-06-15 1984-01-02 Philips Nv Inrichting en werkwijze voor het verwerken van roentgenbeelden.
FR2536793A1 (fr) * 1982-11-29 1984-06-01 Snecma Dispositif de commande et de regulation de la section d'ouverture d'une tuyere propulsive
US4517796A (en) * 1983-06-03 1985-05-21 Allied Corporation Power lever apparatus for a turbine engine
US5403155A (en) * 1993-12-17 1995-04-04 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Power management for a turbine powered helicopter
US6766637B2 (en) * 2002-07-08 2004-07-27 Honeywell International Inc. Battle override valve
US7010399B2 (en) * 2003-11-24 2006-03-07 The Boeing Company Methods and apparatus for fuel control using inertial measurement data
FR3088365B1 (fr) * 2018-11-13 2020-12-25 Safran Aircraft Engines Unite de dosage de carburant pour un moteur d’aeronef

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1072430B (de) *
US3393691A (en) * 1965-12-13 1968-07-23 Bendix Corp Fuel control having proportional plus integral governor with variable proportional and integral gains
DE1601604A1 (de) * 1967-12-07 1970-08-20 Lucas Industries Ltd Brennstoffanlage fuer Gasturbinen
US3899886A (en) * 1973-11-19 1975-08-19 Gen Motors Corp Gas turbine engine control

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3371481A (en) * 1966-11-08 1968-03-05 Lucas Industries Ltd Fuel systems for gas turbine engines
US3426777A (en) * 1967-07-17 1969-02-11 Woodward Governor Co Speed governor with rate limiter
US3936226A (en) * 1974-06-07 1976-02-03 United Technologies Corporation Control system for variable pitch fan propulsor with reverse pitch
US4137707A (en) * 1977-07-22 1979-02-06 General Electric Company Integrated control system for a gas turbine engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1072430B (de) *
US3393691A (en) * 1965-12-13 1968-07-23 Bendix Corp Fuel control having proportional plus integral governor with variable proportional and integral gains
DE1601604A1 (de) * 1967-12-07 1970-08-20 Lucas Industries Ltd Brennstoffanlage fuer Gasturbinen
US3899886A (en) * 1973-11-19 1975-08-19 Gen Motors Corp Gas turbine engine control

Also Published As

Publication number Publication date
US4142364A (en) 1979-03-06
GB1593928A (en) 1981-07-22
IT1097968B (it) 1985-08-31
JPS5439717A (en) 1979-03-27
FR2398185B1 (de) 1983-09-30
IT7825805A0 (it) 1978-07-17
FR2398185A1 (fr) 1979-02-16
DE2827581C2 (de) 1990-02-22
JPS6334294B2 (de) 1988-07-08

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