DE932527C

DE932527C - Verfahren fuer die Regelung von Einspritzzuendermotoren fuer Flugzeuge und Einrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE932527C
Application number: DEI4975D
Authority: DE
Inventors: August Dr-Ing Lichte
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1941-11-20
Filing date: 1941-11-20
Publication date: 1955-09-01

Description

Verfahren für die Regelung von Einspritzzündermotoren für Flugzeuge und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Regelung eines von Einspritzzündermotoren für Flugzeuge, bei dem die Schaltvorgänge mittels einer Einhebelsteuerung nach einem im voraus festgelegten Leistungsprogramm der Antriebsmaschine durchgeführt werden; sie betrifft ferner ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es ist bekannt, bei Regelungseinrichtungen für Flugzeugtriebwerke mit einem einzigen, von Hand zu betätigenden gemeinsamen Bedienungshebel (Einhebelsteuerung) die Regelung des Triebwerkes in Abhängigkeit von der Ladeluftzufuhr vorzunehmen. Es ist ferner bekannt, die von der gemeinsauren Steuerung (Einhebelsteuerung) erfaßten Regelvorgänge (z. B. für die Verstelluftschraube, die Kraftstoffzufuhr, den Lader und andere Triebwerksteile) nach einem bestimmten Plan mit der in der Luftzuführungsleitung des Motors angeordneten Drosselklappe zu koppeln.
Der Nachteil einer solchen, von der Ladeluftregelung ausgehenden Steuerung der Regelungsvorgänge im Triebwerk eines Flugzeuges liegt darin, daß für besondere Betriebszustände des Flugzeuges (z. B. für den Start, die Landung, den Höchstleistungsbetrieb und ähnliche), also zu Zeiten, wo die Aufmerksamkeit des Flugzeugführers sowieso schon aufs höchste beansprucht ist, die Betätigung von besonderen Vorrichtungen für eine zusätzliche Regelung notwendig ist.
Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung werden diese Nachteile für die Regelung von Einspritzzündermotoren für Flugzeuge, bei dem die Schaltvorgänge mittels einer Einhebelsteuerung zusammengefaßt und nach einem im voraus festgelegten Leistungsprogramm der Antriebsmaschine durchgeführt werden, dadurch behoben, daß von der für den gesamten Leistungsbedarf der Antriebsmaschine primär gewählten Kraftstoffzuteilung sekundär mit Hilfe einer an sich bekannten Kommandowelle alle Regelungsvorgänge der Triebwerksteile abgeleitet werden, derart, daß bei jedem Schaltvorgang zunächst die Wahl der für die jeweilige Leistung der Antriebsmaschine erforderlichen Kraftstoffmenge erfolgt und daß danach, von der Kraftstoffzuteilung ausgehend, die Befehle für die übrigen Regelvorgänge gegeben und selbsttätig ausgeführt werden.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird eine mit dem Stellhebel im Führerraum des Luftfahrzeuges kinematisch verbundene Welle (Kommandowelle) über ein etwa in der Art eines mechanischen oder hydraulischen Differentials ausgebildetes Verbindungsglied mit einer anderen, die Fördermenge der Brennstoffeinspritzpumpe regelnden Welle (Füllungsregelungswelle) gegeneinander verstellbar gekuppelt. Alle Steuerungsbefehle werden von diesen beiden Wellen abgenommen oder - von selbsttätigen Reglern ausgehend - rückwärts auf sie übertragen. Damit kann 'die Wirkungsverbindung der einzelnen Verstellglieder so gestaltet werden, daß in allen Leistungsbereichen des Motors allen Regelungsvorgängen des Triebwerkes vorauseilend bzw. rückwärtswirkend unter ihrem Einfluß das günstigste Mischungsverhältnis zwischen Brennstoff und Brennluft und damit der beste thermische Wirkungsgrad erreicht wird.
Die bei Flugzeugtriebwerken als Folge unzureichender Regelung bekannten Übelstände in bezug auf Überhitzung sind damit behoben, weil im Gegensatz zu einer Gesamtsteuerung der bisher üblichen Art, bei der primär die Ladeluft und abhängig davon alle anderen Steuervorgänge geregelt werden, jetzt dem Motor immer diejenige Brennstoffmenge zugeführt wird, die er für die geforderte Leistung gerade braucht. Anders ist es bei den bisher bekannten, primär von der Ladeluft ausgehenden Regelungseinrichtungen, da hier bei jeder Leistungsminderung oder Leistungssteigerung -wenn auch nur für kurze Zeit - im Motor eine Überfettüng oder Verarmung des Brennstoff-Luft-Gemisches eintreten müß, weil erst anschließend an die Änderung der Ladeluftzufuhr (Schließen oder Öffnen der Luftdrossel) die dem Motor zugeteilte Brennstoffmenge herabgesetzt oder erhöht wird. Hierdurch wurde beispielsweise bei Sturzkampfflugzeugen, wenn kurz vor dem Einschalten der Sturzflugautomatik der Steuerungshebel des Triebwerkes in seine Ausgangsstellung und damit der Motor in den Bereich des Leerlaufes geschaltet wurde, dem Motor, der mit der Verstelluftschraube gekuppelt als Bremse von da ab wirken soll, wohl die Ladeluft vorenthalten, doch erhielt der Motor von der Einspritzpumpe auf Grund der der Ladeluftdrosselung nachzüglichen übrigen Steuerungsvorgänge, welche meist von Membrandosen od. dgl. abhängig sind, noch eine Anzahl Brennstoffeinspritzungen, die zusammen mit den hocherhitzten Auspuffgasen, welche über die im oberen Totpunkt geöffneten Auslaßventile aus der Abgasleitung in den Verbrennungszylinder gelangen, zu einem unerwünschten, ja bisweilen sogar gefährlichen Wärmestau führen können.
Die weiteren Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Zeichnungen erläutert und an Hand einiger Ausführungsbeispiele wesenhaft dargestellt. Es zeigt Abb. i ein Schema einer Einhebelsteüerung für ein Flugzeugtriebwerk nach der Erfindung, Abb. i a den Verstellbereich des Kommandohebels der Einrichtung nach Abb. i, Abb. 2 in Diagrammform die Fördermenge der Kraftstoffeinspritzpumpe und die Motorleistung in Abhängigkeit von der Einstellung des Kommandohebels, Abb. 3 eine Schaltkulisse für den -Kommandohebel in Verbindung mit Schaltvorrichtungen für die Sturzflugautomatik und die Gangschaltung des Ladergetriebes, Abb. q. einen Ausschnitt aus einer Einheb_ elsteuerung ähnlich derjenigen nach Abb. i mit Verbindung von Kommando- und Füllungsreglerwelle durch ein Hebeldifferential, Abb. 5 eine Einzelheit der Anordnung nach Abb. i, Abb. 6 eine weitere Einzelheit der Anordnung nach Abb. i, Abb. 7 eine besondere Ausgestaltung der Verbindung zwischen Kommando- und Füllungsreglerwelle, Abb. 8 eine Einrichtung zur Aufnahme von Einstellungskorrekturen für die Luftschraube, Abb. g eine Einhebeläteuerung für ein Flugzeugtriebwerk mit hydraulischem Getriebe zum Laderantrieb, Abb. io eine Einhebelsteuerung für ein Flugzeugtriebwerk mit Abgas-Turbolader, Abb. ii eine Einhebelsteuerung ähnlich derjenigen nach Abb. io.
Das in Abb. i in Planform dargestellte Kommandogerät für die Gesamtregelung eines Luftfahrzeugtriebwerkes enthält ein Stellglied, welches hier als Vielnockenwelle ausgebildet ist. Das Stellglied besteht aus der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2, die von dem Kommandohebel 3 betätigt werden, welcher über das Gestänge ¢ oder ähnliche Vorrichtung mit dem Leistungswahlhebel 5 im Führersitz des Flugzeuges kinematisch verbunden ist. Das Stellglied im Kommandogerät weist als Kupplung zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle :2 den Servomotor 6 auf. Der Servomotor 6 erhält über eine Spiralfeder 7 eine einstellbare Schaltbegrenzung. Die Aufgabe des Servomotors besteht darin, die Kommandowelle i und die Füllungsreglerwelle 2 nach einer im voraus festgelegten Ordnung zueinander verstellbar, und zwar auf den Schaltwinkel bezogen, zu steuern. Zu diesem Zweck wird aus einer hydraulischen Schaltanlage das Druckmittel über die Anschlußglieder 8 und 9 zur Betätigung des Drehkolbens io im Innern des Servomotors 6 verwendet.
Nach der Erfindung ist die Regelung der Breimstoffpumpe steuerungsentscheidend für alle Regelungsvorgänge der Triebwerkteile. Aus diesem Grunde ist die mit der Kommandowelle i über den Servomotor 6 zum Schaltwinkel veränderlich gelcuppelte Füllungsreglerwelle 2 mit einem Steuernocken ii versehen, der zur Regelung der Einspritzpumpe 12 eingesetzt wird. Der auf der Füllungsreglerwelle 2 außerdem angeordnete Steuernocken zur Steuerung eines Öldruckschalters der hydraulischen Schaltanlage wird in der weiteren Beschreibung und insbesondere zu Abb. 4 eingehend beschrieben. Seine Aufgabe liegt im Bereich der Füllungsregelung, welche sich ausschließlich mit der Regelung der Brennstoffpumpe 12 befaßt. Auf der Kommandowelle i sind ebenfalls in beliebiger Anzahl Steuernocken oder ähnliche Vorrichtungen angeordnet, welche zu den übrigen Triebwerkteilen zwecks Regelung eine entsprechende Steuerbewegung übermitteln.
Die Steuerung der Brennstoffpumpe 12 erfolgt durch den Steuernocken i i über das Gestänge 13 mittels des Schaltkäfigs 14, der eine Leitrolle 15 und eine Druckrolle 16 drehbar hält. Der Schaltkäfig 14 wird im Zusammenhang mit der Leitrolle 15 und der Druckrolle 16 zu Abb. 5 noch näher beschrieben. Die dargestellte Stellung der Leitrolle 15 zum Steuernocken i i in Abb. i zeigt an, daß im Steuerzylinder 17 ein Druck herrscht, durch den der Kolben 18 mittels des Gestänges i9 den Schaltkäfig 14 mit seiner Leitrolle 15 gegen den als Doppelnocken ausgebildeten Steuernocken i i drückt.
Auf der Füllungsreglerwelle 2 ist zur Steuerung des Öldruckschalters 2o ein Steuernocken 21 vorgesehen. Der Öldruckschalter 2o übernimmt in der hydraulischen Schaltanlage die Leitung des Drucköles für die Einstellung des Servomotors 6 und für die Regelung der dem Ladegebläse 55 vorgeschalteten Saugdrossel 53. Zwischen dem Öldruckschalter 2o und dem Steuernocken 21 der Füllungsreglerwelle 2 ist das Gestänge 22 angeordnet, das zur Aufnahme von selbsttätig wirkenden Steuerungsvorrichtungen als verstärkte Steuerstange 23 ausgebildet ist. Die damit gebildete Verbindung zwischen dem Öldruckschalter 2o und dem Steuernocken 21 ermöglicht ein Schalten des Steuerschiebers-24 in dem Öldruckschalter 2o, sobald die auf dem Steuernocken 21 anliegende Druckrolle 25 während der Bewegung desselben verschoben wird. Damit die Steuerung des Steuerschiebers 24 steuerschlüssig vor sich geht, ist eine Druckfeder 26 im Gestänge 22 vorgesehen, indem diese sich gegen die Scheibe 27 und das Gehäuse 28 abstützt. Im Gehäuse 28 sind die Membrandosen 29 und 3o als selbsttätig wirkende Steuerungsvorrichtungen auf der Steuerstange 23 angeordnet.
Die Membrandosen 29 und 30 sind über ein starres Verbindungsglied 31 gekuppelt, während die Steuerstange 23 in der Nabe 32 der Membrandose 29 und der Nabe 33 der Membrandose 30 fest eingesetzt ist. Die Steuerstange 23 ist im Innern der Membrandosen 29 und 30 unterbrochen, so daß die Ausdehnungen und Zusammenschrumpfungen, die in bekannter Weise von einer Membrandose dieser Art erfolgen, auf die Steuerstange 23 übertragen werden. Es ist somit erklärlich, daß der Steuerschieber 24 im Öldruckschalter 2o nicht nur von der Füllungsreglerwelle 2 mittels des Steuernockens 21, der Druckrolle 25 und dem Gestänge 22 bzw. der Steuerstange 23 verstellt wird, sondern die Steuerungseinflüsse der Membrandosen 29 und 30 werden ebenfalls zur Einstellung des Steuerschiebers 24 im Druckölschalter 2o ausgenützt. Wie aus der Abb. i hervorgeht, wird dem Gehäuse 28, welches die Membrandosen 29 und 30 umgibt, ein Teil der Ladeluftströmung über die Zuleitung 34 übermittelt, während die Ableitung 35 den hier zur Wirkungsweise der Membrandosen verwendeten Teilstrom der Ladeluft wieder in die Ansaugleitung des Ladegebläses zurückbringt.
Wie vorerwähnt, wird die Brennstoffpumpe 12 von der Füllungsreglerwelle 2 mittels des Steuernockens i i geregelt, wobei der Öldruckschalter 2o, dessen Steuernocken 21 ebenfalls auf der Füllungsreglerwelle angeordnet ist, die Steuerung des Servomotors 6 übernimmt. Mit der Steuerung des Servomotors 6 ist eine bestimmte Abhängigkeit zwischen der Schaltung der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 im voraus festgelegt. Der Steuerschieber 24 im Öldruckschalter 2o besitzt zur Lenkung des Druckmittels die Schaltbunde 36, 37 und 38, so daß das von der Pumpe 39 über die Leitung 4o der Abzweigleitung 41 hergeleitete Druckmittel über den Zylinder 42 des Druckölschalters 2o und die Zwischenleitung 43 oder 44 in den Schaltzylinder 45 gelangt. Wie in Abb. i dargestellt, gelangt das Drucköl in den Schaltzylinder 45 an der oberen Seite des Schaltkolbens 46. In dieser Stellung wird das Drucköl über die Leitung 47 zum Kupplungsglied 9 des Servomotors 6 geleitet und gelangt über die Verbindungsleitung 48, die in die Füllungsreglerwelle 2 verlegt ist, auf die Rückseite des. verstellbaren Drehkolbens io des Servomotors 6. Zu diesem Zeitpunkt wird also der Servomotor 6 als eine direkte Kupplung zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 wirksam. Im Schaltzylinder 45 wird beim sich steigernden Öldruck an der oberen Seite des Schaltkolbens 46 dieser im Zylinder 45 verschoben, wobei über die Zwischenleitung 44 das Rücklauföl über den Zylinder 42 des Druckölschalters 2o in die Ölrücklaufleitungen 49 und 5o zur Druckälpumpe 39 geleitet wird. Der Schaltkolben 46 im Schaltzylinder 45 ist über das Gestänge 51 mit dem Hebel 52 der Saugdrossel 53 in der Ansaugleitung 54 des Ladegebläses 55 gekuppelt, so daß bei einem ansteigenden Druck im Schaltzylinder 45 'die nur von der hydraulischen -Schaltanlage abhängig - gesteuerte Saugdrossel 53 eine Einstellung erfährt, die für die Leistung des Ladegebläses 55 entscheidend ist. Der Steuerkolben 46 wird aber durch die Feder 56 im Zylinder 45 derart abgestützt, daß, wenn ein Versagen der hydraulischen Schaltanlage eintritt, der Schaltkolben 46 in seine äußerste Tot-Punktstellung gebracht wird und auf dem Anschlag 57 auf dem Boden des Zylinders 45 anschlägt. In dieser Stellung wird mittels des Gestänges 51 und des Hebels 52 die Saugdrossel 53 in ihrer Volloffenstellung gehalten. Während der Öldruckschalter 2o die Zu- und Rückleitung des Drucköles zum Schaltzylinder 45 übernimmt, ist gleichzeitig dafür gesorgt, daß die Rückleitung 58 des Servomotors, die in der Verlängerung 'der Kommandowelle i untergebracht ist, eine Verbindung in diesem Falle zum Rücklauf des Drucköles über die Leitung 59 herstellt, die im Boden des Schaltzylinders 45 einmündet. Es wird somit beim Eindringen des Drucköles im Servomotor 6 über das Kupplungsglied 9 und die Zuleitung 47 das Rücköl über die Leitung 59 über den Schaltzylinder 45, die Zwischenleitung 44. den Zylinder 42 und die Leitungen 49 und 50 zu.- Druckölpümpe 39 geführt. Die. Arbeitsweise des Servomotors 6 ist aber, wie in der Abb. 2 näher beschrieben wird, von einem bestimmten Schaltprogramm abhängig, und deshalb werden die Schaltungen nicht nur, wie bereits beschrieben, denselben als starres Kupplungsglied ausbilden, sondern den Verstellwinkel der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 zwecks Regelung der Brennstoffpumpe in bestimmten Schaltbereichen verändern. Hierbei wird dann das Drucköl nach vorher erfolgter Einstellung des Steuerschiebers 24 im Öldruckschalter 2o über die Ölleitungen 40 und 41, den Zylinder 42, die Zwischenleitung 44, den Schaltzylinder 45 und die Leitungen 59 und 58 auf die Druckseite des Drehkolbens io im Servomotor 6 einwirken und diesen vom Stützkolben abheben. Der Ölrücklauf vom Servomotor 6 erfolgt hierbei über den Kanal 48, die Leitung 47, den Zylinder 45, die Zwischenleitung 43 und die Rücklaufleitungen 6o und 50 zur Öldruckpumpe 39. Zu diesem Zeitpunkt der Schaltung wird der Schaltwinkel der Füllungsreglerwelle 2 zur Kommandowelle i sich entsprechend verändern, und der Brennstoffpumpe 12 wird mittels des Steuernockens i i: eine den Erfordernissen auf Brennstoff-Luft-Geanisch des Motors entsprechende Regelung zuteil.
Die Arbeitsweise der Membrandosen 29 und 30 wird in der folgenden Erläuterung der Wirkungsweise des Kommandogerätes nach Abb. i noch näher beschrieben. Es muß hier aber erwähnt werden, daß die von bestimmten Flughöhen abhängige Wirkungsweise derselben einen entscheidenden Steuerungseinfluß auf die Brennstoffmengenregelung hat. Wenn die Brennstoffpumpenregelung ausschließlich von der Füllungsreglerwelle 2 durchgeführt wird, -dann ist doch diese von der Handeinstellung des Leistungswahlhebels 5 in vorbeschriebener Weise abhängig, solange die Kommandowelle i und die Füllungsreglerwelle 2 direkt gekuppelt sind.
Wie eingangs erwähnt, sind auf der Kommandowelle i Steuernocken oder ähnliche Vorrichtungen angeordnet, die in Abhängigkeit von der Brennstoffpumpenregelung betätigt werden. Es ist der Steuernocken 6i-für die Regelung der verstellbaren Luftschraube 62 vorgesehen. Der Steuernocken 61 leitet hierbei, veranlaßt durch die Einstellung der Kommandowelle i, seine Steuerbewegung über die Druckrolle 63, das Gestänge 64, den Schalthebel 65, j das Gestänge 66 auf den Regler 67 der verstellbaren Luftschraube 62 weiter. Eine geringe Verstellung des Leistungswahlhebels 5 erwirkt somit die Einstellung des Reglers 67 der Verstelluftschraube 62, und auf diese Weise wird die Einstellung der Luftschraubenblätter 68 vorgenommen. Die Druckrolle 63 ist auch hier in einem Schaltkäfig 69 untergebracht, und dieser ermöglicht, wie der Schaltkäfig 14 zur Durchführung der Brennstoffpumpenregelung, eine hydraulische Schaltweise über den Steuerzylinder 70 mit dem Steuerkolben 7 1 und dem Gestänge 72. Auf die Schaltung des Steuerzylinders 70 wird in der Beschreibung der Sturzflugautomatik noch näher eingegangen.
Auf der Kommandowelle i ist zwecks Einstellung und Antrieb des Mehrfachschalters 73 ein Exzenter 74 vorgesehen. Der Exzenter 74 weist einen Exzenterring 75 auf, der über das Gestänge 76 mit dem Steuerschieber 77 des Mehrfachschalters 73 gelenkartig verbunden. ist. Auch in diesem Falle wird nach der Verstellung des Leistungswahlhebels 3 mittels der Kommandowelle i der Mehrfachschalter 73, der die Lenkung des Drucköles der hydraulischen Schaltanlage übernimmt, eine bestimmte Einstellung erhalten. Wie in Abb. i dargestellt, gelangt das Drucköl von der Druckölpumpe 39 über die Leitung 40 in den Zylinder 78 des Mehrfachschalters. Aus der Stellung . der Schaltbunde 79, 8o und 81, die reit dem Steuerschieber 77 fest verbunden sind, geht hervor, daß das Drucköl, aus der Leitung 4o kommend, in die Leitungen 82 und 83 geführt wird und in die Steuerzylinder 17 und 84 gelangt. Der Steuerzylinder 84 ist für die hydraulische Schaltweise der Druckdrossel 85 in' der Ladeluftleitung 86, die vom Gebläse 55 kommt, vorgesehen. Die Druckdrossel 85 wird hierbei von einem Schaltkäfig 87 mittels der Druckrolle 88; der Leitrolle 89, dem Gestänge 9o und dem Hebel gi für eine bestimmte Durchströmung der Ladeluftmenge geregelt. Die Einstellung der Druckdrossel 85 wird dabei in ein bestimmtes Verhältnis zu der Einstellung des auch hier doppelseitig ausgeführten Steuernockens 92 gebracht. Solange in der hydraulischen Schaltanlage das Drucköl nicht wirksam wird, wird bei der Steuerung der Druckdrossel 85 die Druckrolle 88 im Schaltkäfig 87 zur Auflage an den Steuernocken 92 kommen, und bei der Verstellung des Leistungswahlhebels 5 und damit der Kommandowelle i wird die Drossel 85 - eingestellt. Nachdem die hydraulische Schaltung wirksam wird und in den Zylinder 84 das Drucköl eindringt, wird über den Steuerkolben 93 und dessen Gestänge 94 der Schaltkäfig 87 vorwärts bewegt, wobei die Druckrolle 88 vom Schaltnocken 92 abgehoben wird und die Leitrolle 89 der Einstellung des Steuernockens in dem Umfang folgt, wie diese durch den Leistungswahlhebel 5 eine Einstellung erhält. Der Steuerkolben 93 wird, sobald der Öldruck durch eine besondere Einstellung des Steuerschiebers 77 im Mehrfachschalter 73 ausbleibt, durch die Druckfeder 95, die auch an allen Steuerzylindern in gleicher Weise Verwendung findet, in seine äußerste Totpunktstellung gebracht und stößt dabei schließlich auf dem Block im Boden des Zylinders 84 auf. Während dieses Vorganges ist aber entsprechend der Einstellung des Steuernockens 92 die Druckrolle 88 im Schaltkäfig 87 für den mechanischen Steuerungseingriff zur Auflage gelangt. Auf die mechanische und hydraulische Schaltweise der Druckdrossel 85 wird in der folgenden Beschreibung, und zwar zu dem Schaltprogramm in Abb. 2, näher eingegangen.
Der bisher beschriebene Öldruckschalter 20 und der Mehrfachschalter 73 übernehmen die Lenkung des Drucköles in der hydraulischen Schaltanlage, und zwar für die zwangläufig gesteuerten Einrichtungen. Die selbsttätig gesteuerte Regelungseinrichtung des Ladegetriebes 96 erfolgt ebenfalls über die hydraulische Schaltung, so daß dem Nebenschalter 97 von der Öldruckpumpe 39 über die Leitungen 98 und 99 das Drucköl zwecks Schaltung des Steuerschiebers ioo zugeführt wird. Die in Abb. i gezeigte Stellung des Steuerschiebers ioo im Zylinder ioi des Nebenschalters 97 läßt erkennen, daß das Drucköl, welches über die Leitung 98 zugeführt wird, im Zylinder ioi auf Grund des geöffneten Ventils 102 in die Ablaßleitungen 103 und 104 entweichen kann. Wird aber das Ventil 102 auf Grund der Wirkungsweise der Membrandose 105 mit Hilfe des Schaftes io6 geschlossen, dann wird im Zylinder ioi der Öldruck ansteigen und den Steuerschieber ioo gegen die Wirkungen des Reglers 107 schalten. Hierbei werden die Steuerbunde io8 und iog sich so einstellen, daß dem Drucköl, über die Leitung 99 kommend, ein Durchlaß im Zylinder ioi zu der Zuleitung iio möglich wird. Zu diesem Zeitpunkt wird im Steuerzylinder i i i der Druckkolben 112 vorwärts bewegt, und mittels des Gestänges 113 wird der Hebel 114 des Ladergetriebes 96 in die punktierte Stellung i i 5 (Höhenlader) gebracht.
Während das Ladergetriebe 96 zwischen dem Antriebsmotor, der hier nicht dargestellt ist, und dem Ladegebläse 55 angeordnet ist, wird die über die Welle 116 eingeführte Motorkraft in der dargestellten Bodenladerstellung, d. h. mit dem Schalthebel 114 in der gezeichneten Stellung, über die Zwischenwelle 117 auf das Ladegebläse 55 übertragen. Ist das Ladergetriebe 96 für den Antrieb des Höhenladers geschaltet, dann befindet sich der Schalthebel 114 in der gestrichelt gezeichneten Stellung 115. Der Höhenlader verbleibt auf Grund der Wirksamkeit der Membrandosen io5 eingeschaltet, bis veränderte atmosphärische Zustände, die der Membrandose io5 über die Zuleitung 118 zugeführt werden, unter Ausnutzung der Zusammenschrumpfung derselben eine Öffnung des Ventils rot mittels des Schaftes roh vornehmen und der Steuerschieber ioo in die in Abb. i dargestellte Stellung zurückgebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt gelangt das Drucköl aus dem Zylinder i i i über die Leitung i i o, den Zylinder ioi und die Rücklaufleitung io4 wieder zur Öldruckpumpe 39 zurück. Dieser Schaltvorgang wird durch die Druckfeder 95 im Steuerzylinder i i i unterstützt, die dazu beiträgt, daß im Falle des Versagens der hydraulischen Anlage immer das Ladergetriebe 96 in seine Bodenladerschaltung zurückgebracht wird. Die Zurückschaltung des Steuerschiebers ioo im Nebenschalter 97 wird ebenfalls durch eine Druckfeder iig, mit der die Arbeitsweise des automatischen Reglers 107 verwertet wird, unterstützt. Die von dem Zustand der Atmosphäre abhängige Schaltung des Höhen- und Bodenladers erfolgt über die Membrandose 105, die in dem Gehäuse i2o angeordnet ist, welches über die Zuleitung i i8 mit der Außenluft in Verbindung steht.
Die Vorrichtung für die Schaltung des Höhen-und Bodenladers sowie alle anderen bisher beschriebenen Steuerungseinrichtungen wurden von der Druckölpumpe 39 mit Drucköl versorgt. Die Regelung der Zündverstellvorrichtung dagegen ist eine rein mechanische und erfolgt über den Schaltnocken 121 der Kommandowelle i mittels der Druckrolle i22 und dem hier nur teilweise dargestellten Gestänge 123.
Die Sturzflugautomatik ist mit dem in Abb. i dargestellten Kommandogerät ebenfalls vereinigt. Zu diesem Zweck wird vorn Mehrfachschalter 73, der, wie bisher beschrieben, das Drucköl zu den Schaltzylindern 17 und 84 leitet, eine weitere Zuleitung des Druckmittels zu dem Sturzflugschalter 124 vorgesehen. Die hierfür angeordnete Leitung 125 mündet in den Zylinder 126 des Sturzflugschalters 124, so daß der Steuerschieber 127 nach einer im voraus festzulegenden Schaltfolge vom Druckmittel umspült wird. Die beiden Schaltbunde 128 und 129 verhüten einen Durchstrom und gewähren nach Einstellung des Steuerschiebers 127 den Zustrom des Druckmittels zum Steuerzylinder 7o, der die verstellbare Luftschraube 62 über den Schaltkäfig 69 regelt. Es wird, nachdem der Sturzflugmagnet 13o eingeschaltet ist, der Steuerschieber 127 gegen die Druckfeder 131 verschoben, und dieser gestattet dem Drucköl, welches von der Leitung 125 in den Zylinder 126 eintreten kann, den Überstrom zum Steuerzylinder 70 über die Zwischenleitung 132. In dieser Stellung des Steuerschiebers 127 wird über eine weitere Leitung 133, die ebenfalls in den Zylinder 126 des Sturzflugschalters einmündet, das Drucköl aus dem Zylinder ioi des Nebenschalters 97 abgelassen, damit das Ladergetriebe 96, wie vorher schon beschrieben, von Höhenlader- auf Bodenladerstufe umgeschaltet wird. Über die Leitung 134 wird das vom Nebenschalter zurückgeleitete und in den Zylinder 126 des Sturzflugschalters 124 einströmende Rücköl in den Mehrfachschalter 73 zurückgeleitet, damit es über die Leitung 5o in die Druckölpumpe 39 wieder zurückgelangt.
Mit einem Kommandogerät nach Abb. i sind die Regelungen .aller Schaltvorgänge eines Flugzeugtriebwerkes durchzuführen. Zu diesem Zweck ist der Leistungswahlhebel 5 in einer Schaltkulisse 135 derart geführt, daß in der Führung 136 nur die Schaltübertragung mittels des Gestänges 4 auf den Kommandohebel 3 erfolgt. Wird der Leistungswahlhebel 5, da dieser unterhalb der Kulisse 135 gelenkartig ausgebildet ist, in die Nebenführung 137 geschaltet, dann wird bei gleichzeitiger Leistungswahleinstellung über das Gestänge 4 mit zunehmender Motorenleistung über eine in Abb. 3 näher beschriebene Schaltvorrichtung ein Stromkreis über die Leitungen 138 und 139 geschlossen, der den Schaltmagneten 140, zwecks Schaltung des Bodenladerganges des Ladergetriebes 96, betätigt. Es ist fortan möglich, für bestimmte Flugleistungen einen sogenannten Sparflug mit Bodenladereinschaltung zu erhalten.
Wird der Leistungswahlhebel 5 in die Abzweigführung 141 geschaltet, dann wird beim übergang ein auch in der Abb. 3 näher veranschaulichter :Schalter betätigt, der über die Leitungen 142 und 143 einen Stromkreis schließt, um in der Verstellluftschraube 62 eine elektrisch gesteuerte 'Schaltvorrichtung zu betätigen. Mit dieser Schaltvorrichtung werden die verstellbaren Luftschraubenblätter 68 in eine dem Normalflug entgegengesetzte Einstellung gebracht, so daß beim Weiterschalten des Kommandohebels 5 in der Abzweigführung 141 die Luftschraube als Bremse beim Landen des Luftfahrzeuges verwendet werden kann. In der Verlängerung der Abzweigführung 141 kann der Leistungswahlhebel durch eine weitere Seitwärtsbewegung in die Sturzflugführung 144 geschaltet werden. In dieser Führung 144, die zur Schaltung der Sturzflugautomatik dient, ist eine auch in Abb.3 näher beschriebene Schaltvorrichtung angeordnet, über die der Stromkreis für die Schaltung, des Sturzflugmagneten 130 geschlossen wird. Beim Einführen des Leistungswahlhebels 5 in die Sturzflugführung 144 wird über den in Abb. 3 bezeichneten Schalter mittels der Leitungen 145 und 146 der Sturzflugmagnet 13o eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird über das Gestänge 72, den Schaltkäfig 69, das Gestänge 64, den Hebel 65, die Steuerstange 66 der Regler 67 der verstellbaren Luftschraube 62 eingestellt; und zwar so, daß hierbei die vorerwähnte elektrische Vorrichtung, die ' auch eine Verstellung der Luftschraubenblätter 68 vorgenommen hatte, abgelöst wird. Dieser Schaltvorgang wird zu der in Abb. 3 dargestellten Vorrichtung noch näher beschrieben.
Alle Schaltvorgänge sind dabei vom Leistungswahlhebel5 abhängig gemacht, der seine Schaltbewegung auf den Kommandohebel 3 in vorherbeschriebener Weise weiterleitet. Der Kommandohebel 3 wird nach einem in Abb. i a dargestellten Schema geschaltet. Hierbei ist so der Ausgangspunkt und s4 die Endstellung des Kommandohebels 3. Wird der Kommandohebel 3 zwischen die Bereiche s1 und s2 gebracht, so bedeutet dies die Leerlaufstellung für den Antriebsmotor. Zwischen s2. und s3 fallen die Leistungen des Motors für Reisegeschwindigkeit und ähnliche Leistungen, während in den Bereichen s3 und s4 Höchstleistungen der Antriebsmaschine erreicht werden. In den letzteren Bereich wird auch der Kommandohebel 3 beim Starten des Motors gebracht.
Die Wirkungsweise des in Abb. i dargestellten Kommandogerätes ist wie folgt: Beim Starten des Motors, der von einem Anlasser angeworfen wird, ist, vom Leistungswahlhebel5 ausgehend, mittels des Gestänges 4 oder ähnlicher Vorrichtung der Kommandohebel 3 in den Schaltbereich zwischen s3 und s4 (s. Abb. i.a) gebracht. Hierbei ist mittels der Kommandowelle i und des Servomotors 6 die Füllungsreglerwelle 2 mit ihrem Steuernocken ii für eine größtmögliche Brennstoffmengenzufuhr der Brennstoffpumpe i2 eingestellt worden. Demzufolge wird der Motor anspringen, selbst wenn die Temperaturen des Schmier- und Kühlmittels außerordentlich tief liegen.
Nach dem Anspringen des Motors wird der Leistungswahlhebel 3 in vorherbeschriebener Weise in den Schaltbereich zwischen s1 und s2 (s. Abb. ia) gebracht. Jetzt wird ein für einen guten Leerlauf notwendiges Brennstoff-Luft-Gemisch dem Motor auf Grund der Einstellung der Brennstoffpumpe 12 und der Regelung der Druckdrossel 85 in der Ladeluftzufuhrleitung 86 zuteil. Während dieser Anlaufzeit des Motors wird von der Druckölpumpe 39 das Drucköl zum Druckölschalter 2o und dem Mehrfachschalter 73 geleitet. Abhängig von den Steuerschiebern 24 im Druckölschalter 2o und 77 im Mehrfachschalter 73 wird das Drucköl zu den hydraulisch betätigten Kontrollgeräten geleitet. Der Exzenter 74. auf der Kommandowelle i gestattet im Startbereich des Motors auf-,Grund der Einstellung des Steuerschiebers 77 keinerlei Ölzufuhr zu den hydraulischen Schaltzylindern 17 oder 84, so daß in dem Schaltbereich s, bis s2 (s. Abb. i a) von einer mechanischen Steuerung, d. h. Einstellung aller Steuerungseinrichtungen, die Rede ist.
Im Öldruckschalter 2o dagegen ist auch beim Start des Motors der Steuerschieber 24 über das Gestänge 22 vom Steuernocken 21 der Füllungsreglerwelle 2 in eine solche. Stellung gebracht worden, daß das Drucköl, von den Zuleitungen 40 und 41 kommend, über denZylinder 42 in die Zwischenleitung 43 und den Schaltzylinder 45 gelangt. Vom Schaltzylinder 45 ist aber gleichzeitig über die Leitung 47 dem Servomotor 6 über den Kanal 48 zwecks Einstellung des Drehkolbens io das Drucköl zugeleitet. Es wird dabei der Servomotor 6 als Kupplungsglied zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 wirksam, indem der Drehkolben io gegen die Abstützfläche innerhalb des Servomotors 6 zur Auflage kommt.
Ist nach dem Anwärmen des Motors das Luftfahrzeug zum Abflug vorbereitet, dann wird vom Piloten der Leistungswahlhebel 5 in seine Höchstleistungsstellung gebracht. Diese Stellung entspricht einer Einstellung des Kommandohebels 3 zwischen den Punkten s2 und s4 (s. Abb. i a). Hat das Luftfahrzeug eine entsprechende Flughöhe erreicht, dann wird der Pilot den Leistungswahlhebel 5 entsprechend der geforderten Leistung des Triebwerkes in eine hierfür angepaßte Stellung schalten. Für den Kommandohebel 3 bedeutet dies im mittleren Flugbereich eine Stellung zwischen den Punkten s2 und s3. Der Exzenter 74 wird in diesem Schaltbereich eine in Abb. i dargestellte Einstellung erhalten, die annähernd einer mittleren Flugleistung entspricht. Daraus ergibt sich, daß in dem Schaltbereich zwischen s2 und s. des Kommandohebels 3 durch das Kommandogerät die weitergeleiteten Steuerbewegungen über die hydraulische Schaltanlage durchgeführt werden. Das Drucköl, von der Druckölpumpe 39 kommend, gelangt damit über die Leitung 40 in den Zylinder 78 des Mehrfachschalters 73, und auf Grund der Einstellung des Steuerschiebers 77 wird dasselbe über die Leitungen 82 und 83 zu den Schaltzylindern 17 und 84 gelangen. Zu diesem Zeitpunkt werden mittels der Steuerkolben 18 und 93 und den dazugehörigen Gestängen und Schaltkäfigen die Leitrollen 15 und 89 gegen die Steuernocken i i und 92 geführt. Jeder Einstellung des Kommandohebels 3 und damit der Steuernocken i i und 92 folgen die Leitrollen 15 und 89, um auf diese Weise die Brennstoffpumpe 12 für eine bestimmte Leistung zu regeln und der Druckdrossel 85 in der Ladeluftleitung 86 eine erforderliche Einstellung zu übermitteln.
Erreicht das Luftfahrzeug eine solche Flughöhe, in der für eine normale Verbrennung im Antriebsmotor die Luft nicht ausreichend bleibt und damit die Vollgewichtsbedingungen der Ladeluft in bezug auf Brennstoffzuteilung nicht mehr erfüllt werden, dann werden die Membrandosen 29 und 3o, die im Gestänge 22 des Druckölschalters 2o eingebaut sind, wirksam. Entsprechend den Zuständen der Ladeluft werden die Membrandosen eine Ausdehnung erfahren, die die Stellung des Steuerschiebers 24 entsprechend beeinflußt. In dieser sogenannten Vollgewichtshöhe des Flugzeuges wird es erforderlich, zu der noch von dann ab erhältlichen Ladeluft eine Brennstoffeinspritzmenge zu regeln, so daß auch dem Motor beim Durchfliegen außerordentlich großer Flughöhen eine für den Betrieb der Antriebsmaschine notwendige Mischung zwischen Ladeluft und Brennstoff zuteil wird. Beim Durchfliegen mittlerer Flughöhen wird die hydraulische Schaltanlage nicht nur die Kontrollgeräte, die in bestimmter Abhängigkeit von der Kommando- und Führungsreglerwelle gesteuert sind, betätigen, sondern über diese wird auch die dem Ladegebläse 55 vorgeschaltete Saugdrossel 53 betätigt. Hierfür ist im Schaltzylinder 45 entsprechend den Zuständen des Druckmittels der Schaltkolben 46 immer in eine für die Öffnung der Saugdrossel 53 entscheidende Einstellung gebracht worden. Es wird somit dem Motor, abhängig von der hydraulischen Schaltanlage, eine zweifache Mengenregelung der Ladeluftzufuhr zuteil, wodurch nicht nur die Druckdrossel 85 in der Ladeluftleitung 86, sondern -auch die Saugdrossel 53 im Saugrohr 54 eine den Erfordernissen entsprechende Einstellung erhält.
Beim Durchfliegen einer Flughöhe oberhalb der Vollgewichtshöhe wird der Steuerschieber 24 im Druckölschalter 2o eine solche Einstellung erhalten, daß die Schaltbunde 36 und 37 dem Drucköl in der entgegengesetzten Richtung einen Durchlaß gewähren, wie dies in Abb. i dargestellt ist. Es wird dann von der Leitung 41 das Drucköl in die Zwischenleitung 44 gelangen, während das Rücklauföl, von der Zwischenleitung 43 kommend, über den Zylinder 42 in die Rücklaufleitungen 6o und So zur Öldruckpumpe 39 gelangt. In diesem Steuerungsbereich ist also der Öldruck im Schaltzylinder 45 oberhalb des Kolbens 46 geringer als an der Kehrseite desselben, so daß der Kolben auf dem Anschlagblock 57 im Zylinder 45 aufliegt und damit die Saugdrossel 53 in ihrer Volloffenstellung hält. Gleichzeitig wird aber der sich den Höhenlagen entsprechend steigernde Öldruck über die Leitung $9 und den Kanal 58 rückwärtswirkend in den Servomotor 6 gelangen. Im Servomotor 6 wird dann der Drehkolben io vom Abstützteil des Servomotors abgehoben und bringt damit die Füllungsreglerwelle 2 in eine den Zuständen des Druckmittels entsprechende Einstellung, auf den Schaltwinkel zwischen Kommandowelle i und der letzteren bezogen. Nach dieser Voraussetzung ist also oberhalb der Vollgewichtshöhe des Flugzeuges der Antriebsmaschine zu der in diesem Flugbereich noch zugeführten Luftmenge eine Brennstoffmengenregelung sichergestellt, die den Erfordernissen auf vorteilhafte Verbrennung des Brennstoff-Luft-Gemisches entspricht. Gelangt das Flugzeug wieder in mittlere Flughöhen, dann wird beim Durchfliegen der Vollgewichtshöhe auf Grund der Zusammenschrumpfung der Membrandosen 29 und 3o, die einen bestimmten Anteil an der Füllungsregelung haben, der Steuerschieber 24 im Öldruckschalter 2o eine Einstellung erhalten, die der dargestellten Einstellung in Abb. i annähernd entspricht. Zu diesem Zeitpunkt wird auch vom Piloten mittels des Leistungswahlhebels 5 eine entsprechende Einstellung der Steuerung vorgenommen, die dann dem Reiseflug des Luftfahrzeuges entspricht. Die in der bisher beschriebenen Wirkungsweise erwähnte hydraulische Schaltanlage hat außer der Bedienung des Mehrfachschalters 73 und Druckölschalters 2o noch die Aufgabe, die Schaltung des Ladergetriebes 96 über den Nebenschalter 97 durchzuführen. Zur Regelung des Nebenschalters 97 ist das Ventil io2, welches den Zylinder ioi offenhält oder abschließt, von den Membrandosen ,o5, die ebenfalls abhängig von dem atmosphärischen Zustand der Außenluft eine Steuerung hervorrufen, betätigt. Also ganz entsprechend der Flughöhe des Luftfahrzeuges wird demnach über die von Außendruck beeinflußten Membrandosen io5 mittels des Ventils io2 der Zylinder ioi des Nebenschalters 97 abgedichtet. Nach diesem Vorgang wird der Steuerschieber ioo gegen den Druck der Schraubenfeder i i9, die gleichzeitig für die Wirkungsweise des Schnapperhalters io7 entscheidend ist, geschoben, und die Schaltbunde io8 und iog werden in eine solche Stellung gebracht, in der das Drucköl, von der Leitung 9g kommend, über den Zylinder ioi, die Zwischenleitung iio in den Zylinder i i i eintreten kann. Zu diesem Zeitpunkt wird im Zylinder i i i 'der Steuerkolben i i2 vorwärts bewegt, wobei über das Gestänge 113 der Schalthebel 114 des Ladergetriebes 96 in die gestrichelt gezeichnete Stellung gebracht wird. Jetzt ist der Höhenladergang des Getriebes eingeschaltet, und das Ladergebläse 55 wird mit einer sehr hohen Drehzahl von jetzt ab eine höhere Verdichtung der Ladeluft entsprechend den Erfordernissen des Antriebsmotors erzeugen. Die Rückwärtsschaltung von Höhenlader- auf Bodenladerstufe erfolgt in umgekehrter Weise, indem die Membrandosen io5 auf Grund der Zustände der Außenluft zusammenschrumpfen und das Ventil io2 im Zylinder ioi öffnen. Der Öldruck im Zylinder ioi entweicht über die Rücklaufleitung 103, und der Steuerschieber ioo wird in eine wie in Abb, i dargestellte Stellung gebracht, wobei aus dem Steuerzylinder i i i das Drucköl über die Leitung iio, den Zylinder ioi und die Rücklaufleitung 104 wieder zur Öldruckpumpe 39 zurückgelangt.
Beim Durchfliegen bestimmter Flughöhen ist es erwünscht, für den Antriebsmotor einen Sparflug zu ermöglichen, indem das Ladegebläse während der ganzen Flugdauer auf Bodenlader geschaltet wird. Hierfür ist der Schaltmagnet 140 vorgesehen, der entgegen der Wirksamkeit der Schaltdose 105 den Schaft io6 des Ventils io-9 derart steuert, da.ß das Ventil io2 für den Zylinder ioi des Nebenschalters 97 in einer Daueroffenstellung verbleibt. D;.e Schaltung des Steuermagneten 140 wird mittels des Lei stungswahlhebels 5 vorgenommen, indem dieser vom Piloten in die Nebenführung 137 der Schaltkulisse 135 gebracht wird. Es wird dann beim Schalten des Kommandohebels 5 in der Nebenführung 137 der Motor ebenfalls auf Höchstleistung gebracht, während die in Abb. 3 näher veranschaulichte Vorrichtung innerhalb der Nebenführung 137 den Stromkreis für die Schaltung des Steuermagneten 140 übernimmt. Beim Rückwärtsschalten des Lestungswahlhebels 5 in die Führung 136. wird der Magnet 14o. wieder ausgeschaltet, und die Schaltung des Höhen- und Bodenladers erfolgt wieder, wie vorher beschrieben, von den Schaltdosen 105. Bei der Verwendung des in Abb. i dargestellten Kommandogerätes zur Steuerung eines Kampfflugzeuges wird dasselbe mit einem Sturzflugschalter 124 zwecks hydraulischer Betätigung der Luftschraubenverstellung ausgerüstet. Der Sturzflugschalter 124 erhält das Drucköl vom Mehrfachschalter 73 über die Leitung 125. Der Steuerschieber 1a7 im Sturzflugschalter 124 wird mittels des Sturzflugmagneten 130 gegen die Druckfeder 131 für eiri Durchfließen des Drucköles durch den Zylinder r26 geschaltet, indem die Schaltbunde r28 und 12,9 eine den Erfordernissen entsprechende Einstellung einnehmen. Zur Schaltung des Sturzflugmagneten 13o bedient sich der Pilot ebenfalls des Leistungswahlhebels 5, indem er mit diesem über die Nebenführung 141 in die Sturzflugführung 144 schaltet. In der Nebenführung 141 wird mit der zu Landezwecken verwendeten und nachfolgend noch näher beschriebenen Schaltvorrichtung die Einstellung der Luftschraubenblätter 68 durchgeführt, durch deren Wirkungsweise die hydraulische Steuerungseinrichtung, welche über den Steuerzylinder 71 mit den entsprechenden Gestängen auf den Regler 67 der Luftschraube 62 wirksam ist, abgelöst wird.
Wird vom Piloten der Entschluß gefaßt, sein Kampfflugzeug zum Sturz vorzubereiten, dann schaltet er den Leistungswahlhebel5 über die Nebenführung 141 bei zunehmender Motorleistung in die Sturzflugführung 144. Zu diesem Zeitpunkt wird für die Verstellung der Luftschraubenblätter 68 der Stromkreis für eine hier nicht dargestellte elektrische .Schaltvorrichtung in der Luftschraube 62 über die elektrischen Leitungen 142 und 1q.3 geschlossen. Anschließend hieran wird über eine in Abb.3 näher dargestellte Schaltvorrichtung mittels der Leitungen 145 und 146 beim Durchschalten des Leistungswahlhebels 5 in der Sturzflugführung 144 -ein Stromkreis für den Sturzflugmagneten 130 geschlossen, so daß dieser den Steuerschieber 127 im @Sturzflugschalter 124 einstellt und das Drucköl, von der Leitung i25 kommend, über die Leitung 132 für den Schaltzylinder 70 freigibt. In diesem Zeitpunkt wird der Steuerkolben 71 mittels des Gestänges 72 des Schaltkäfigs 69 und des Gestänges 64 über den Schalthebel 65 und die Zugstange 66 sowie den Regler 67 die verstellbaren Luftschraubenblätter 68 zwecks einer beim Sturzflug erwünschten Einstellung regeln. Beim Sturzflug wird außerdem vorausgesetzt, da das Luftfahrzeug in tiefere Flughöhen fällt, daß der Bodenlader eingeschaltet wird. Dies wird dadurch erreicht, daß im Sturzflugschalter 124 der Schaltbund 129 des Steuerschiebers 127 die Rücklaufleitung 133 vom Nebenschalter 97 freigibt und d_ abei den Zylinder ioi desselben entspannt und das Rücköl über die Leitung 134 dem Mehrfachschalter 73 für dessen Ölrückleitung 5o freigibt. Ein automatischer Steuerungseirl.griff nach dem Lösen der Bomben bringt den Leistungswahlhebel 5 selbsttätig in die Führung 136 zurück, und dem Piloten wird es beim hierauffolgenden Ansteigen des -Luftfahrzeuges wieder möglich, eine Leistungswahl der Antriebsmaschine über den Leistungswahlhebel5 befehlsgemäß von Hand aus vorzunehmen.
In Abb. 2 ist das zu den verschiedenen Schaltbereichen der Antriebsmaschine in einem festen Verhältnis stehende Brennstoffmengendiagramm dargestellt. Wie aus der Abb. 2 hervorgeht, ist in der Linie i das für den Ausbau des Motors zugrunde liegende Leistungsdiagramm dargestellt. Die Abb. r a, die den Schaltweg des Kommandohebels 3 darstellt, ist hier zwecks besserer Kennbarmachung der Abhängigkeit zwischen Schaltweg und der geförderten Brennstoffmenge herangezogen. Es wird daher zu jeder Teilstrecke des Schaltweges s eine bestimmte Menge Brennstoff g gehören, die auf die Schaltabschnitte si-s2, s'-s3 und s3-s4 entfällt.
Der Ausgangspunkt so des Kommandohebels 3 bedeutet den Brennstoffmengenanteil g = o, womit der Ausgangspunkt der Leistung des Motors festgelegt ist. Die Brennstoffmengenkurve II stellt den Leerlaufbereich des Motors zwischen den Punkten g1 und g2 dar. Der Verlauf der Kurve 1I entspricht der für die mechanische Steuerung ausgebildeten Form des Schaltnockens i i, der, wie aus Abb. i hervorgeht, die Regelung der Brennstoffpumpe übernimmt. Es erfolgt somit im unteren Leistungsbereich des Motors die Einstellung der Brennstoffpumpe rein mechanisch, und zwar mittels des Doppelnockens i i über die Druckrolle 16. Nachdem es aber erwünscht ist, daß in bestimmten Flughöhen über den größten Teil des Gesamtleistungsbereiches sämtliche Regelungsvorgänge des Flugzeugtriebwerkes selbsttätig nach einer durch Hand gewählten Einstellung vor sich gehen sollen, erfolgt die Regelung der Brennstoffpumpe, wie dies durch die Brennstoffmengenkurve III näher veranschaulicht ist. Im Punkt s9, wo die Brennstoffmenge sprungweise verringert wird, wird die mechanische Steuerung durch die hydraulische abgelöst. Wie bereits in der Beschreibung zu Abb. i näher erwähnt wurde, wird auf dem Doppelnocken i i der Füllungsreglerwelle 2 die Leitrolle 15 zur Auflage kommen, während die Druckrolle 16, wie dargestellt in Abb. i, abgehoben ist. Je größer das Spiel zwischen dem Steuernocken der Druckrolle 16 einerseits und der Leitrolle 15 andererseits ist, um so größer wird auch der Steuerungssprung, wie in Abb.2 veranschaulicht, sein. Die Schaltübergänge von der mechanischen zur hydraulischen Steuerung werden in den Abb. 5 und 6 noch näher beschrieben. Wesentlich ist jedoch, daß die Übergänge von der mechanischen zur hydraulischen Steuerung so klein wie möglich bleiben, damit auch ein gewisser Leistungssprung vermieden bleibt. Es ist deshalb mit besonderer Rücksicht auf einen störungsfreien Leistungsübergang der Sprung von der Brennstoffmengenkurve III zu IV so klein wie möglich gewählt.
Wie aus Abb. 2 hervorgeht, ist die Verbindungskurve V di.e Verlängerung der Brennstoffmengenkurve II und endet in den Kurvenabschnitt IV. Der Verlauf der Kurve V entspricht der Form der für die mechanische Steuerung vorgesehenen Nockenhälfte des Steuernockens ii. In dem Schaltbereich, der auf die Ausdehnung des Kurvenabschnittes III entfällt, wird, sobald der Pilot durch einen plötzlichen Schalteingriff die Leistung des Motors aufwärts verändert, der Brennstoffmengenverbrauch sich um so viel steigern, wie dies zu einem gegebenen Punkt beider Kurven III und V, bezogen auf die Vertikalabszisse des Diagramms, der Fall ist. Dieser Brennstoffmehrverbrauch wird aber kurzfristig hinter der durch den Piloten vorgenommenen Einstellung sofort wieder auf die durch die Kurve III festgelegte Menge herabsinken, da anschließend an die mechanische Einstellung der Brennstoffpumpe über die Druckrolle 16 das im Steuerzylinder wirksame Druckmittel den .Steuerkolben 18- dazu antreibt, über das Gestänge i9 und den Schaltkäfig 1q. die Leitrolle 16 wieder am Steuernocken i i zur Auflage zu bringen. Mit dieser Schaltwirkung wird eine bestimmte Steuerfreudigkeit des Antriebsmotors erklärt, die einen großen Vorteil gegenüber einer bisherigen Steuerungseinrichtung darstellt.
Der Kurvenabschnitt V, der innerhalb des Schaltbereiches zwischen s3 und s4 des Kommandowahlhebels 3 liegt, bedeutet für den Antriebsmotor eine außerordentliche hohe Anreicherung des Brennstoff-Luft-Gemisches. Für das Luftfahrzeug entfallen in diesem Steuerungsabschnitt außerordentlich hohe Leistungen, die beim Notflug oder sonstigen Vorstoßgeschwindigkeiten erwünscht sind. Es wird zu diesem Steuerungsabschnitt eine Überfettung des Brennstoff-Luft-Gemisches wissentlich verlangt, und dieser Zustand liegt sehr nahe an der Grenze der Gefahrenzone der Antriebsmaschine. Der Pilot wird in diesem Steuerungsabschnitt auch nur für eine kurze Dauer verbleiben und darauf verzichten, den Motor unnötig zu überhitzen.
In Abb, z zeigt die Kurve V den Schaltverlauf zwischen dem für die mechanische Steuerung vorgesehenen Schaltbereich II und IV, und zwar der Nockenhälfte des Steuernockens i i, die für die mechanische Steuerung ausgeführt ist. Auf der Kurve V verläuft somit erfindungsgemäß die Rückwärtsschaltung oder die Leistungszurücknahme des Motors. Beim kurzen Rückschalten kann das Drucköl im Zylinder 17 die Steuerungen nicht schnell genug ausführen, um die Leitrolle 15 der Nockenseite, die dem hydraulischen Schaltweg zugeordnet ist, folgen zu lassen. Wie aus der Abb. 2 hervorgeht, ist der untere Leistungssprung, der sich durch den Übergang von der Brennstoffmengenkurve II zu III ergibt, in der Nähe der oberen Leerlaufbegrenzung vorgesehen, während der Leistungsübergang, der von der hydraulischen zur mechanischen Schaltweise zwischen Brennstoffmengenkurve III zu IV vor sich geht, den Höchstleistungsstand der hydraulischen Schaltung ablöst.
Es wird in Abb.5 der Schaltübergang der beiden Punkte des Brennstoffmengendiagramms aus Abb.2, die den Übergang zu oder von der hydraulischen Schaltung kennbar machen, noch näher veranschaulicht. Zu bemerken ist zu Abb. 2, daß auf der Abszisse der Schaltweg s des Doppelnockens i i und auf der Ordinate die Brennstoffmenge g aufgetragen wird. Das oberhalb der BrennstoffmengenkurvenIII,IV und V dargestellte Leistungsprogramm I kennzeichnet den für die Auslegung des Motors festgelegten Leistungs- Bereich Ni bis » N2, so daß auf die Ordinate im oberen Abschnitt auch die Werte für N entfallen. Schließlich entspricht dem Verlauf des Brennstoffmengendiagramms die Auslegung des Steuernockens i i, und zwar so, daß auf die mechanische Steuernockenhälfte der Kurvenabschnitt II, IV und V, auf die für die hydraulische Steuerung vorgesehene Nockenhälfte der Kurvenabschnitt III entfällt. Ferner geht aus Abb.2 hervor, daß die über den größten Schaltbereich wirksame hydraulische Steuerung jederzeit durch die mechanische Steuerung abgelöst werden kann. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn durch ein Geschoß oder ähnliche Störungen die das Druckmittel führenden Leitungen beschädigt sind. Eine absolute Schaltsicherheit ist damit in jedem Schaltbereich des Gesamttriebwerkes gewährleistet.
In Abb. 3 ist die Schaltkulisse 135 für den. in der Nähe des Führersitzes untergebrachten Leistungswahlhebel 5 dargestellt. Der Leistungswahlhebel 5 wird zwecks Leistungswahl durch den Piloten in der Führung 136 vor- öder rückwärts geschaltet. Durch die Übertragung der einzelnen Punkte des Schaltweges aus Abb. i a ist auch hier die Zusammengehörigkeit zwischen der Schaltkulisse 135 und dem vom Kommandohebel 3 zurückgelegten Wegs kennbar gemacht. Im Leerlaufbereioh, also zwischen den Punkten s, und s2, nach Abb. i a wird der Leistungswahlhebel 5 beim Landen eines Flugzeuges seitlich, und zwar quer zur Führung 136, in die Nebenführung 141 geführt. Kommt hierbei der Leistungswahlhebel 5 mit dem in die Nebenführung 141 hineinragenden Schaltstift 147 in Berührung, dann wird dieser beim weiteren Vorwärtsbewegen des Leistungswahlhebels 5 so lange mitgenommen, bis der in der Verlängerung des Schaltstiftes vorgesehene Kontakt 148 auf den Anschlagkontakt 149 aufstößt. Während dieses Vorganges wird der Schaltstift 147 auf. Grund seiner oberen Rundung gegen die Feder 15o in die Vorrichtung zurückgeschoben, um dem Leistungswahlhebel5 in seiner weiteren Vorwärtsbewegung nicht hinderlich zu sein. Die Druckfeder i5o schiebt den Schaltstift 147 nach dem Vorüberstreifen des Leistungswahlhebels 5 wieder in die Nebenkulisse 141 zurück, so daß beim Rückwärtsschalten des Kommandohebels 5 die Schaltvorrichtung, welche in der Längsnut 151 und durch den Schaltträger 152 schaltsichernd geführt wird, wieder rückwärts mitgenommen werden kann, um den Stromkreis zwischen den Kontakten 148 und 149 wieder zu öffnen. Die Aufgabe der Schaltvorrichtung 147 besteht nur darin, während des Vor- und Rückwärtsschaltens des Leistungswahlhebels 5 in der Nebenführung 141 einen Stromkreis für die elektrische Schaltvorrichtung, die in der Nähe der Luftschraube untergebracht ist und eine Verstellung der Luffschraubenblätter 68 vornimmt, zu schließen oder zu öffnen. Diesem Vorgang zufolge ist es möglich geworden, die Luftschraubenblätter 68 für eine Bremswirkung während des Landens eines Flugzeuges einzuschalten. Wie in der zum Kommandogerät in Abb. i beschriebenen Wirkungsweise schon erwähnt, wird die Sturzflugautomatik in der Verlängerung der Nebenführung 141 durch ein weiteres Schalten des Leistungswahlhebels 5 getätigt, indem dieser hierbei seitlich in die Sturzflugführung 144 geführt wird. Während, wie vorher schon im einzelnen beschrieben, die Verstellung der Luftschraubenblätter 68 mittels einer elektrischen Schaltvorrichtung im Steuerbereich des Leistungswahlhebels 5 in der Nebenführung 141 durch die Mitnahme des Schaltstiftes 147 erfolgt, wird beim Einbringen des Leistungswahlhebels 5 in die Sturzflugführung 144 die Sturzflugautomatik mittels der Schaltschiene 153 eingeschaltet. Es wird beim Auftreffen der Schaltschiene 153 auf den Kontakt 154 ein Stromkreis über die Leitungen 145 und 146 für den Sturzflugmagneten 13o geschlossen. Der Sturzflugmagnet 130 schaltet, wie bereits näher beschrieben, den Sturzflugölschalter 1.24 derart, daß die Verstellung der Luftschraubenblätter 68 von diesem Schaltpunkt ab über die hydraulische Schaltanlage erfolgt. Diese Schaltung der verstellbaren Luftschraubenblätter 68 geht gemäß der Erfindung so vor sich, daß dadurch die elektrische Vorrichtung, welche in der Nebenkulisse 141 geschaltet wird, abgelöst ist. Zum Rückwärtsschalten des Leistungswahlhebels 5 aus der Sturzflugführung 144 wird zweckmäßig ein hydraulischer Kraftschalter 256 verwendet, der den Leistungswahlhebel 5 nach dem Loslösen der Bomben sofort wieder in die Führung 136 zurückbringt.
Dieser in Abb. i dargestellte Schaltzylinder 256, - der zur Rückwärtsschaltung des Leistungswahlhebels 5 aus der Sturzflugführung 144 und der Nebenführung 141 in die Führung 136 dient, wird auch zum Vorwärtsschalten des Leistungswahlhebels 5 zu Beginn des Einschaltens in die Nebenführung 141 verwendet. Es wird damit im unteren Leistungsbereich, wie dies durch das Herabloten des Leerlaufbereiches zwischen s1 und s2 der Abb. i a bestätigt wird, der Leistungswahlhebel 5 in die Nebenführung 141 gebracht. Während dieses Schaltvorganges darf es aber keineswegs zu einer Unterbrechung der Bewegung des Leistungswahlhebels 5 kommen, weil hierdurch der aus dem Höchstleistungsbereich rückwärtsgescbaltete Antriebsmotor leicht zum Stillstand kommen könnte. Zu diesem Zweck ist der Schaltzylinder 256, der die selbsttätige Rückwärtsschaltung des Leistungswahlhebels 5 aus der Sturzflugführung 144 und der Nebenführung 141 vornimmt, dazu verwendet, schnell fortschreitende Schaltbewegungen des Leistungswahlhebels 5 beim Einschalten in die Nebenführung 141 zu übernehmen. Bei demRückwärtsschalten desLeistungswahlhebels 5 in der Nebenführung 141 wird der Schaltstift 147 so lange mitgenommen, bis dieser an einen Anschlag gelangt und auf Grund der abgerundeten Kopfform schließlich gegen die Druckfeder 151 rückwärts in die Vorrichtung geschoben wird. Hierbei wird durch das Abheben des Kontaktes 148 vom Kontakt 149 der Stromkreis für die elektrische Schaltvorrichtung, die zur Einstellung der verstellbaren Luftschraube 62 dient, über die Leitungen 142 und 143 unterbrochen.
Eine weitere Nebenführung 137 ist ebenfalls der Führung 136 angegliedert, so daß auch der Leistungswahlhebel5 in diese eingeführt werden kann. Wie aus der Abb.3 ersichtlich, ist der Übergang zur Nebenführung 137 im mittleren Leistungsbereich des Motors zwecks wahlweiser Schaltung des Bodenladers angeordnet. Hier ist eine Schaltvorrichtung 155, die der Wirkung nach die gleiche Aufgabe erfüllt wie die Vorrichtung 153 in der Sturzflugführung 144 und die zur Schaltung der Sturzflugautomatik dient, eingebaut. Der Leistungswahlhebel5 wird beim Einführen in die Nebenführung 137 die Schaltschiene 155 seitwärts schieben, um den Kontakt 156 für eine Schaltung des Schaltmagneten 140 (s. Abb. i) herzustellen. Die Schaltung des Magneten 14o erfolgt über die Leitungen 138 und 139, und zwar während des Gesamtweges des Leistungswahlhebels 5 in der Nebenführung 137. Es wird somit bei entsprechender Leistungssteigerung oder -zurücknahme in diesem Schaltbereich der Bodenlader gegen die Wirksamkeit der Schaltdosen 1o5, die unter dem Einfluß der Atmosphäre stehen, geschaltet. Auf diese Weise wird es möglich, einen Sparflug mit Bodenlader beim Durchfliegen verschiedener Flughöhen zu gewährleisten. Die Rückwärtsschaltung des Leistungswahlhebels 5 aus der Nebenführung 137 bedeutet die Freigabe der Schaltschiene 155, welche an den Gelenken 157 befestigt ist und mittels der Druckfedern 158 stets in die dargestellte Stellung gebracht wird.
In Abb. 4 ist eine Einrichtung für die in Abb. i schon - teilweise beschriebene Füllungsregelung dargestellt. Hier ist zur besseren Kennbarmachung der Wirkungen der Füllungsreglerwelle 2 diese getrennt von der Kommandowelle i gezeigt. Der auf der Füllungsreglerwelle 2 angeordnete Steuernocken i i für die Regelung der Brennstoffpumpe 12 ist hier in der Verlängerung der Steuerung des Öldruckschalters 2o, welcher mittels des Steuernockens 2i, der Druckrolle 25 und des Gestänges 22 angetrieben ist, dargestellt. Wie in der Beschreibung zu Abb. i schon erwähnt, übernimmt die Füllungsreglerwelle 2 allein die Brennstoffmengenzuteilung. Das Kupplungsglied zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2, das in Abb. z durch den Servomotor 6 gebildet wird, ist hier durch ein Hebeldifferential ersetzt worden.
Jede vom Kommandohebel 3 über die Kommandowelle z weitergeleitete Steuerbewegung wird über den Hebel 159, das Gestänge 16o auf den Differentialhebel 161 übertragen. Der Differentialhebel 161 hat einen beweglichen Drehpunkt 162, der aber als feststehender Drehpunkt anzusehen ist, solange das Flugzeug nicht die Vollgewichtshöhe übersteigt. Dieser Einstellung des Drehpunktes 162 entspricht die Wirkungsweise des Servomotors 6 aus Abb. i, welcher bis zur Vollgewichtshöhe des Flugzeuges als direkte Kupplung zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 anzusehen ist.
Die Füllungsregelung oberhalb der Vollgewichtshöhe ist, wie vorher schon erwähnt, insbesondere abhängig von der Wirkungsweise der Membrandosen 29 und 3o. Beim Durchfliegen außerordentlich großer Flughöhe werden die Membrandosen 29 und 3o auf Grund der geringeren Ladeluftdichte erhöhte Ausdehnungen aufweisen, die steuerungsentscheidend auf den Steuerbolzen 23 sind. Hierbei ist die Membrandose 3o, da gasgefüllt, besonders wirksam, während die Membrandose 29, die von der Innenseite mit der Außenluft über die Leitung 164 in Verbindung gebracht ist, eine den Unterschieden zwischen der Ladeluft im Gehäuse 28 und der Außenatmosphäre entsprechende Steuerungswirkung auf die Membrandose 3o ausübt. Zu diesem Schaltpunkt, in dem der Servomotor 6 nach Abb. i als veränderliche Kupplung zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 wirksam wird, tritt in der Füllungsregelung nach Abb.4 eine örtliche Verschiebung des Drehpunktes 162 des Differentialhebels 161 ein. Diese Drehpunktverschiebung wurde dadurch erreicht, daß mittels der Membrandosen 29 und 30 im Öldruckschalter 2o der Steuerschieber 24 und dessen Steuerbunde 36, 37 und 38 so eingestellt wurden, daß das Drucköl, von der Leitung 4i kommend, über die Zwischenleitungen 165 und 166 in den Schaltzylinder 167 geleitet wird. Zur gleichen Zeit ist aber auch das Drucköl über die Leitung 168 in den Schaltzylinder 169 gelangt, um hier mittels des Schaltkolbens 170 und der Kolbenstange 171 sowie des Hebels 172 die Saugdrossel 53 in der Ladeluftzufuhrleitung 54 in die Volloffenstellung zu bringen. Der Schaltzylinder 169 unterscheidet sich von dem Schaltzylinder 45 in Abb. i dadurch, daß die Anschlüsse des Drucköles in umgekehrter Weise erfolgen. Hierbei wird die Druckfeder 173 den Kolben 170 gegen den Anschlag 174 für eine Volloffenstellung der Drosselklappe 53 bringen. Die Voraussetzung, daß nur bei voll offener Saugdrossel 53 die Füllungsregelung erfolgt, ist damit erfüllt.
Es wird also oberhalb der Vollgewichtshöhe der Schaltkolben 163 im Schaltzylinder 167 eine Einstellung einnehmen, durch die der Differentialhebel 161 mit seinem Drehpunkt 162 über das Gestänge 175 eine Stellung einnimmt, in der die Schaltbewegungen von der Kommandowelle i mittels des Hebels 159 und des Gestänges 16o übertragen werden, um über das Gestänge 176 auf den Einstellhebel 177 der Füllungsreglerwelle 2 eine Einstellung der Brennstoffpumpe 12 über den Steuernocken i i herbeizuführen. Dies bedeutet, daß für das Brennstoff-Luft-Gemisch oberhalb der Vollgewichtshöhe des Flugzeuges immer ein geregeltes Verhältnis herrscht, welches abhängig von den barometrischen Zuständen vorbestimmt ist. Während die Membrandosen 29 und 3o einen entscheidenden Steuerungseinfluß oberhalb der Vollgewichtshöhe geltend machen, ist es dem Piloten außerdem möglich, über die Kommandowelle i eine von Hand eingeleitete Zusatzsteuerung der Brennstoffpumpe vorzunehmen. Es wird hierbei von der Kommandowelle i, dem Hebel 159, dem Differentialhebel ihr über den durch das Drucköl mittels des Kolbens 163 und des Gestänges ihr festgelegten Drehpunkt 162 und dem Hebel 177 und damit der Füllungsreglerwelle 2 mit dem Steuernocken i i zwecks Einstellung der Brennstoffpumpe 12 eine Regelung zuteil, die für außerordentliche Höchstleistungen der Antriebsmaschine auch in den allerhöchsten Flugbereichen erwünscht ist.
Sobald das Flugzeug in die Flughöhen unterhalb der Vollgewichtshöhe eindringt, wird die hydraulische Schaltweise der Brennstoffpumpe 12 über den Steuerzylinder 17 wieder aufgenommen, so daß zu diesem Zeitpunkt der Steuerkolben 18 über das Gestänge ig die Leitrolle 15 am Steuernocken i i zur Auflage bringt. Wie vorerwähnt, wird zu diesem Zeitpunkt eine Veränderung des Schaltwinkels zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 nicht mehr eintreten; und vom Öldruckschalter 2o wird über die Zuleitung 41 das Drucköl über die Leitungen 178 und 179 in den Schaltzylinder 167 eindringen. Der Kolben 163 wird alsdann, unterstützt von der Wirksamkeit der Druckfeder iSo in seine äußerste Totpunktlage, und zwar zur Auflage gegen die Stellschraube 181, gezwungen. Während dieses Schaltvorganges wird über die Leitungen 166 und 165 das an der oberen Seite des Kolbens 163 befindliche Drucköl in den Zylinder 42 des bldruckschalters 2o zurückgeleitet. Die Einstellung des Steuerschiebers 24 erfolgt auf Grund der Zusammenschrumpfung der Membrandosen 2g und 30, derart, daß der Schaltbund 37 einen Oldurchlaß zur Rücklaufleitung 4g freigibt. Die umgekehrte Bewegung des Schaltkolbens 163 im Schaltzylinder 167 wird auch über das Druckmittel auf den Schaltzylinder 169 übertragen. Es wird dabei das Drucköl in den Leitungen 178 und 179 über die Abzweigleitung 182 an der unteren Seite des Schaltkolbens 170 wirksam, um diesen gegen die Wirkung der Druckfeder 173 vorzuschieben. Zu der von Hand geregelten Brennstoffmenge wird somit der Steuerkolben 170 mit dem zugehörigen Gestänge 171 und 172 der Saugdrossel 53 in der Saugleitung 54 des Ladegebläses 55 eine der Anforderungen auf günstigstes Mischungsverhältnis zwischen Brennluft und Brennstoff erforderliche Einstellung übermitteln.
In Abb. 4 ist außerdem die Zu- und Rückleitung 34 und 35 der Teilströmung der Ladeluft, die für die Arbeitsweise der Membrandosen 2g und 30 verwendet wird, im. einzelnen näher veranschaulicht. Die Abzweigleitung 34 der Ladeluftleitung 86 übernimmt die Zuleitung der Ladeluftströmung in das die Membrandosen 29 und 30 umgebende Gehäuse 28. Es ist erwünscht, daß die Zuleitung 34 einen großen Querschnitt aufweist, um möglichst verlustlos die Druck- und Temperaturverhältnisse der Ladeluft in das Gehäuse 28 weiterzuleiten. Die Rückleitung 35 dagegen, die aus dem Gehäuse 28 in die Ansaugleitung 54 führt, ist an ihrem Austritt aus dem Gehäuse 28 mit einer Düse 183 versehen. Mit einer den Durchschnittszuständen der Ladeluft entsprechenden Durchströmdüse 183 wird es möglich, nur in kleinerem Umfange den Teilstrom der Ladeluft der Saugleitung zuzuleiten, so daß die für die Steuerungszwecke verwendete Teilströmung der Ladeluft nur einen geringen Anteil an der Gesamtladeluft, die dem Motor zugeführt wird, darstellt.
In den Abb. 5 und 6 ist eine Gegenüberstellung der Steuerungseinrichtungen der Brennstoffpumpe 12 und der Druckdrossel 85 vorgenommen. Die Regelung der Brennstoffpumpe 12 erfolgt, wie in Abb. i schon näher beschrieben, -durch die Einstellung des Steuernockens i i auf der Füllungsreglerwelle 2. Die Steuerbewegungen, die vom Steuernocken i i ausgehen, werden entweder mechanisch über die Druckrolle 16 oder hydraulisch über die Leitrolle 15 mittels des Schaltkäfigs 14 und des Gestänges 13 auf die Brennstoffpumpe 12 übertragen. Zur Betätigung des Steuerzylinders 17 wird das Drucköl vom Mehrfachschalter 73 über die Leitung 82 hergeleitet. Mit dem übergang von der mechanischen zur hydraulischen Schaltung (s. auch den Schaltsprung in Abb.2) wird, wie in Abb. 5 gezeigt, die Druckrolle 16 vom Steuernocken i i abgehoben und die Leitrolle 15 dagegen mittels des Steuerkolbens 18 und des Gestänges ig am Steuernocken ii zur Auflage gebracht. Jeder Einstellung der Füllungsreglerwelle 2 und damit der für die hydraulische Steuerung vorgesehenen Nockenhälfte des Steuernockens ii folgt die Leitrolle 15.
Mit der in Abb. 5 gezeigten Stellung des Steuernockens ii wird der zu Abb.2 erwähnte Leistungssprung zwischen den Brennstoffmengenkurven III und V näher erläutert. Würde durch einen plötzlichen Schalteingriff der Steuernocken i i im Uhrzeigersinn bewegt, dann wird die Druckrolle 16 durch die für die mechanische Steuerung vorgesehene Nockenhälfte zwecks Steuerung der Brennstoffpumpe kurzfristig betätigt, bis das Druckmittel im Steuerzylinder 17 die Bewegungen des Steuernockens i i wieder -eingeholt hat und folglich die Leitrolle 15 wieder zur Auflage bringt. Zu diesem Schaltvorgang wurde also die Brennstoffmengenregelung sprungartig erhöht, und zwar in der Höhe, wie es in Abb. 2 durch den Unterschied der Brennstoffmenge durch III und V gezeigt wird.
Die gleichen Vorbedingungen in bezug auf mechanische und hydraulische Steuerung des Steuernockens ii in Abb. 5 werden auch in Abb. 6 mittels des Steuernockens 92 erfüllt. Diese Einrichtung läßt sich bei allen Steuerungseinrichtungen im Kommandogerät anwenden.
'In Abb.6 wird die ausgesteuerte Stellung der Druckdrossel 85 über die zur mechanischen Steuerung vorgesehene Nockenhälfte des Steuernockens 92 durchgeführt. Das verhältnismäßig geringe Spiel zwischen der Leitrolle 89 und dem Steuernocken g2 veranschaulicht den Steuerungssprung, wie dieser in Abb. 2 im oberen Leistungsbereich des Brennstoffmengendiagramms gezeigt wird. Die hydraulische Schaltung, die auch in der in Abb. 6 dargestellten Steuerstellung eingreifen könnte, würde beim Zuleiten des Druckmittels über die Leitung 83, vom Mehrfachschalter 73 kommend, im Zylinder 84 den Steuerkolben g3 nur für eine kleine Wegstrecke vorwärts schieben können, da über das Gestänge 94 die Leitrolle 89 sehr schnell mit dem Steuernocken 92 in Berührung tritt. Der in Abb. $ dargestellte Schaltsprung von der mechanischen zur hydraulischen Steuerung, oder umgekehrt, ist auf Grund der Einstellung der Füllungsreglerwelle 2 wesentlich größer. Zu jeder Stellung der Füllungsreglerwelle 2 und damit zu jedem Zeitpunkt der Füllungsregelung erfährt der Steuernocken 92 auf der Kommandowelle i eine im voraus bestimmte Einstellung, so daß entweder über die Druckrolle 88 die Druckdrossel 85 in der Ladeluftleitung 86 mechanisch oder über die Leitrolle 89 hydraulisch gesteuert wird.
Aus der Gegenüberstellung der Abb. 5 und 6 geht somit hervor, daß beide hier dargestellten Steuerungseinrichtungen vom Mehrfachschalter 73 das Druckmittel zur Durchführung der hydraulischen Steuerung erhalten. Der auf der Kommandowelle i vorgesehene Exzenter 74 steuert nach dem festgelegten Schaltprogramm aus Abb. 2 das Druckmittel zu allen hydraulisch betätigten Kontrollgeräten. Der im Mehrfachschalter 73 angeordnete Steuerschieber 77 wird in dem Zylinder 78 eine Einstellung erhalten, die den Regelungserfordernissen des Kommandogerätes entspricht. Hierbei werden die Steuerbunde 79, 8o und 81 das Druckmittel von der Leitung 4o aus der nicht dargestellten Druckölpumpe 39 entsprechend auf die Leitungen 82, 83 und 124 verteilen. Die Rücklaufleitungen 134 und 50 für das Druckmittel werden ebenfalls durch die Steuerbunde 8o und 81 freigegeben und ermöglichen den Ablauf des Druckmittels aus den Kontrollgeräten und ebenfalls die Schaltung des Bodenladers.
In Abb.7 ist das Wesentliche aus dem Kommandogerät eines Flugzeugtriebwerkes nach den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt. Die Kommandowelle i und die Füllungsreglerwelle 2 enthalten hier, wie in Abb. i ausführlich gezeigt, für sämtliche Steuerungsvorgänge des Triebwerkes Schaltnocken oder ähnliche Vorrichtungen. Der hier auf der Kommandowelle i angeordnete Schaltnocken 61 ist für die Regelung der verstellbaren Luftschraubenblätter 68 vorgesehen, während der Steuernocken 21 auf der Füllungsreglerwelle 2 die Regelung der Luftdrossel in der Ansaugleitung des Laders übernimmt. Durch die Anordnung eines Differentials zwischen Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 ist hier das verstellbare Kupplungsglied des Kommandogerätes gebildet worden. Alle vom Leistungswahlhebel 3 über die Kommandowelle i mittels des Ritzels 184 auf die Zahnstange 185 übertragenen Steuerbewegungen werden mittels des Differentialhebels 186 auf die Zahnstange 187 und schließlich auf das Ritzel 188 der Füllungsreglerwelle 2 übertragen. Wenn, wie in der Wirkungsweise zu Abb. i und der Beschreibung zu Abb. 4 erwähnt, bis zur Vollgewichtshöhe des Flugzeuges eine feste Kupplung zwischen der Kommandostelle i und der Füllungsreglerwelle 2 erwünscht ist, dann wird auch der Differentialhebel 186 mit seinem Drehpunkt 189 als eine die Steuerbewegungen in einem festen Verhältnis übertragende Kupplung wirksam.
Nach dem Überschreiten der Vollgewichtshöhe des Flugzeuges werden zu den Schaltzylindern 167 und 169 Zuströmungen des Druckmittels erfolgen, weil in diesem Flugbereich die Membrandosen 29 und 30 einen entscheidenden Steuerungseingriff auf den Öldruckschalter 2o geltend machen. Es wird von der Druckölpumpe, über die Leitung 41 kommend, das Druckmittel über die Leitung 165 zu den Abzweigleitungen 166 und 168 in die Schaltzylinder 167 und 169 gelangen, um die Einstellung der Saugdrossel 53 und des Differentialhebels 186 über die Schaltkolben 163 und i7o vorzunehmen. Im Schaltzylinder 169 wird, wie zu Abb. 4 auch schon näher erläutert, das Druckmittel, unterstützt durch die Wirksamkeit der Druckfeder 173, über das Gestänge 171 und 172 die Saugdrossel 53 in der Saugleitung 54 in die Volloffenstellung bringen, während gleichzeitig im Schaltzylinder 167 der Schaltkolben 163 gegen die Abstützfeder i8o geschoben wird, um die Einstellung des Drehpunktes 189 des Differentialhebels 186 vorzunehmen. Während dieser Schaltvorgänge, die als rückwärtswirkende Steuerungseinflüsse auf die Schaltvorrichtungen des Kommandogerätes eingreifen, wird die Steuerbewegung über die Kommandowelle i zur Füllungsreglerwelle 2 dahingehend berichtigt, daß der Brennstoffpumpe eine Regelung zuteil wird, um zu der in diesen Flughöhen noch erhältlichen Luftmenge dem Motor die zu einer günstigen Verbrennung erforderliche Brennstoffmenge zu garantieren.
Um etwaigen Steuerungsunstimmigkeiten entgegenzutreten, werden auf der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 zusätzliche Steuernocken igo und igi angeordnet. Der Nocken igo gilt hier als Füllungswahlnocken und der Nocken igi als Füllungskorrekturnocken. Zum Abtasten der Bewegungen des Füllungswahlnockens igo und des Füllungskorrekturnockens igi werden mit Hilfe der Tastrollen 192 und 193 die verschiedene Stellung beider Nocken mittels der Gestänge 194 und 195 auf das Querhaupt 196 übertragen. Entsprechend der Einstellung des Füllungswahlnockens igo und des Korrekturnockens igi wird das Querhaupt 196 eine bestimmte Einstellung erhalten, die als mittlerer Steuerungswert auf den Schaltstift 197 übertragen wird. Der Schaltstift 197 übermittelt diese Bewegungen über die Schaltstange 198 auf die Steuerstange 23 der Membrandosen 29 und 3o, deren Aufgabe es ist, entsprechend dem atmosphärischen Zustand einerseits und den Zuständen der Ladeluft andererseits eine berichtigende Steuerung des Öldruckschalters 2o mittels des Gestänges 22 zu übernehmen. Mit dem in Abb. 7 dargestellten Ausschnitt eines Kommandogerätes ist also eine Zusatzsteuerungscinrichtung geschaffen worden, mit der die Feinsteinflüsse der Verstellung zwischen Kommandowelle und Füllungsreglerwelle auf die Einstellung des Druckölschalters 2o zusätzlich zu der Wirksamkeit der Membrandosen 29 und 30 verwertet werden können.
In Abb. 8 ist ebenfalls ein Teilausschnitt eines Kommandogerätes schematisch dargestellt, aus dem ersichtlich wird, daß es nach der Erfindung möglich ist, zwischen die bisher als starr anzusehenden Steuerungseinrichtungen ein Additionsgetriebe anzuordnen, das neben der mechanischen und hydraulischen Steuerung von einer weiteren Stelle einen Steuerungseinfluß übermitteln kann. Zur Erläuterung eines solchen Additionsgetriebes ist die aus Abb. 7 beschriebene Differentialanordnung zwischen Kommandowelle i und Füllungsreglerwelle 2 übernommen. Für den zur Steuerung der verstellbaren Luftschraube 62 vorgesehenen Steuernocken 61 ist in der Verlängerung des Schaltkäfigs 69 ein Schaft igg vorgesehen. Der Schaft igg ist mit einem Führungsbolzen Zoo ausgerüstet, so daß der Schaltkäfig 69 in die für eine geradlinige Führung vorgesehene Bohrung eingeführt werden kann. Eine Druckfeder toi ist auf dem Führungsbolzen Zoo so angeordnet, daß der Schaft i99 des Schaltkäfigs 69 sich gegen das Gehäuse des Kommandogerätes abstützt und dadurch erwirkt, die Druckrolle 2o2 im Schaltkäfig 69 zur Auflage an den Steuernocken 61 zu bringen. Zur Betätigung des Additionsgetriebes ist im Schaft igg ein Zapfen :03 angeordnet, der den Getriebehebel 2o4 entsprechend der Einstellung des Steuernockens 61 und damit der Druckrolle 2o2 einstellt. Beim Verstellen des Kommandohebels 3 wird der Steuernocken 61 die Druckrolle 2o2 verschieben und den Schaltkäfig 69 sowie dessen Schaft igg vorwärts bewegen. Der Zapfen 203 wird bei diesem Schaltvorgang den Getriebehebel 2,04 um seinen Dreh-Punkt 2o5 verschwenken. Nach der Abb: 8 ist aber der Drehpunkt 2o5 in das Gestänge 2o6 des Reglerkolbens 2o7 verlegt. Die in den Getriebehebel 204 geleiteten Schaltbewegungen können nur dann auf das Gestänge 64 zwecks Regelung der verstellbaren Luftschraube 62 gleichwertig übertragen werden, wenn der Drehpunkt 2o5 als feststehend bezeichnet werden kann. Nachdem der Regelkolben 207 im Regelzylinder 2o8 durch das Druckmittel über die Leitungen 2o9 und Zio kommend beaufschlagt ist, kann man eine veränderliche Einstellung des Drehpunktes 2o5 vorausbestimmen, insbesondere dann, wenn im Druckmittel an den verschiedenen Seiten des Druckkolbens 2o7 geringe Schwankungen auftreten. Wie aus der Abb. 8 hervorgeht, werden die Druckleitungen 2o9 und 2io von den Leitungen 165 und 178 mit Drucköl beliefert, sobald im Druckölschalter 2o durch die schon näher beschriebenen Steuerungseinflüsse die Zuleitungen entsprechend freigegeben sind.
Wenn aus den bisher beschriebenen Abb. i, 4 und 7 eindeutig hervorgeht, daß oberhalb der Vollgewichtshohe des Flugzeuges die von den Membrandosen 29 und 30 geltend werdenden Steuerungseinflüsse auf die Regelungsvorgänge der Brennstoffpumpe 12 einen entscheidenden Einfluß erhalten, dann geht aus Abb. 8 hervor, daß in außerordentlich hohen Flugbereichen die verstellbaren Luftschraubenblätter 68 unter rückwärtswirkende Steuerungseinflüsse der hydraulischen Anlage fallen. Wie in den Abb. 4 und 7 näher vorgeführt, ist oberhalb der Vollgewichtshöhe des Flugzeuges in den Druckleitungen 165 und 178 eine Vor- oder Rückwärtsbewegung des Druckmittels wirksam, und zwar durch die Zustände der Ladeluft bedingt. Der Reglerkolben 207 wird nun, verursacht durch den Druckunterschied im Druckmittel des Zylinders 2o8, eine entsprechende Einstellung im letzteren erfahren und mittels des Gestänges 2o6 den Drehpunkt 2o5 des Getriebehebels 2004 entsprechend einstellen. Jede vorgenommene Einstellung der verstellbaren Luftschraube über den Steuernocken 61, die Druckrolle 2o2 und das Additionsgetriebe wird den Schwankungen im Druckmittel entsprechend eine Feinstberichtigung erhalten. Der in Abb. 8 veranschaulichten Regelung der Luftschraubenblätter 68 steht bei der Durchführung einer Sturzflugschaltung, wie zu Abb. i schon näher beschrieben, nichts im Wege. Es kann jederzeit über den hier nicht dargestellten Steuerzylinder mittels des Gestänges 72 und des Schaltkäfigs 69 die Druckrolle 2o2 abhebend eine Steuerbewegung über das Additionsgetriebe zur verstellbaren Luftschraube 62 weitergeleitet werden, selbst wenn hierbei der Drehpunkt 2o5 eine veränderliche Einstellung erfährt.
In Abb. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Ausbau eines Kommandogerätes dargestellt. Auch hier werden die Kommandowelle i und die Füllungs.reglerwclle 2 mittels eines Servomotors 6 gekuppelt, so daß vom Kommandogerät mittels des Stellgliedes alle Regelungsvorgänge zum Triebwerk weitergeleitet oder die rückwärtswirkenden Schalteinflüsse aufgenommen werden. Ein hydraulisches Getriebe 211 wird hier an Stelle eines Schaltgetriebes, wie in Abb. i dargestellt, zwecks Antrieb des Ladegebläses 55 verwendet. Der Antrieb des hydraulischen Getriebes 211 erfolgt über die öldruckpumpe 212.
Erfindungsgemäß wird die Steuerung des hydraulischen Getriebes mit der hydraulischen Schaltanlage des Kommandogerätes gekuppelt, so daß die Schaltung des hydraulischen Getriebes 2 i i in eine gesetzmäßige Abhängigkeit zum Leistungsprogramm des Antriebsmotors gebracht wird. Die Öldruckpumpe 212 leitet hierfür das Drucköl über die Leitung 213 zum Getriebe 211, während die Abzweigleitung 214 über den von der hydraulischen Schaltanlage betätigten Zwischenschalter 215 geführt wird. Der Zwischenschalter 2i5 erhält über die Leitungen 216 und 217 das von den Leitungen 165 und 178 und somit vom Öldruckschalter 2o kommende Drucköl, und zwar so, daß dies her-oder rückgeleitet wird. Also entsprechend der Stel- Jung des Steuerschiebers 24 im Öldruckschalter 2o wird der Steuerschieber 2i8 im Zwischenschalter 215 vom Druckmittel beaufschlagt. Zum Dämpfen der Schaltvorgänge im Zwischenschalter 2i5 sind in den Ölleitungen 216 und 2i7 die Düsen Zig eingebaut, damit durch die in der Schaltanlage vorkommenden Druckschwankungen keine Ungleichmäßigkeiten indem hydraulischen Getriebe 2i i entstehen können. Die dadurch gebildete Schaltdämpfung kann aber auch durch einen besonderen Dämpfer in der Verlängerung des Zwischenschalters 215 geschaffen werden, indem das Drucköl hier durch mit kleinsten Durchlaßöffnungen versehene Lamellen geführt wird.
Die Schaltung des hydraulischen Getriebes 211 geht dann in folgender Weise vor sich: Die Öldruckpumpe 2i2 ist als Doppelzahnradpumpe ausgebildet und wird über die Zuleitung 213 das Drucköl dem Getriebe 211 zuleiten. Diese einfache Druckölzuleitung zum Getriebe entspricht der Bodenladerschaltung eines Schaltgetriebes in Abb. i. Wird mit zunehmender Leistung der Antriebsmaschine eine höhere Leistung des Ladegebläses verlangt, dann wird über die hydraulische Schaltanlage der Steuerschieber 218 im Zwischenschalter 215 in eine solche Stellung gebracht, daß, von der Leitung 22o kommend, zusätzlich das Drucköl über die Leitung 2,14 dem hydraulischen Getriebe 211 zugeführt wird, das bisher vom Zwischenschalter 2z5 über die Ableitung 221 zur Öldruckpumpe 212, zurückgeleitet wurde. Nach diesem Schaltvorgang wird das hydraulische Getriebe höchste Leistungen übertragen. Mit der hydraulischen Schaltanlage in Abb. g ist daher eine Steuerung des Ladergetriebes 21i geschaffen worden, die ohne irgendwelche weiteren Hilfsvorrichtungen oder Steuerungseinrichtungen zuverlässig arbeitet.
In Abb. io ist die Anwendung des Erfindungsgedankens in bezug auf rückwärtswirkende Steuerungseinflüsse, die vom Stellglied im Kommandogerät aufgenommen werden, dadurch veranschaulicht, daß die Regelung eines Zusatzgebläses 222 ebenfalls von der hydraulischen Schaltanlage durchgeführt wird. Das Zusatzgebläse 222 wird mittels einer Abgasturbine 223 angetrieben und über eine Freilaufkupplung 224 mit dem Ladegebläse 55 so gekuppelt, daß beim Eintreten größerer Drehzahlen des Zusatzgebläses 222 gegenüber den des Ladegebläses 55 die hier wirksamen Kräfte aus der Abgasturbine 223 in die Welle 225 des Ladegebläses 55 und über dies hinaus in den hier nicht dargestellten Antriebsmotor übertragen werden.
Zur Regelung der Abgasturbine 223 ist in der verlängerten Abgasleitung 226 eine Regeldüse 227 vorgesehen. Mit der Regeldüse 227 wird die Abgasturbine 223 derart geregelt, daß, wenn über die hydraulische Schaltanlage das Regelglied 228 die Düse 227 schließt, mit der Abgasturbine 223 eine volle Ausnutzung der Restgase, die über die Abgasleitung 22g kommen, erreicht wird. Zur Schaltung des Regelgliedes 228 ist ein Steuerkolben 23o vorgesehen, der im Zylinder 23i doppelseitig beaufschlagt wird. Der Steuerkolben 23o leitet die Schaltwirkungen über das Gestänge 232, das mit einem Kraftverstärker 233 gekuppelt ist, auf das Regelglied 228 weiter. Zur Unterstützung der Einstellung des Regelgliedes 228 ist eine Druckfeder 234 vorgesehen, die, sich abstützend gegen die Scheibe 235, welche auf dem Gestänge 232 befestigt ist, das 'Regelglied 228 immer in die Offenstellung zurückbringt.
Zur Schaltung der regelbaren Abgasdüse 227 wird im Steuerzylinder 23 i das über die Leitungen 165 und 178 von dem Öldruckschalter 2o hergeleitete Drucköl verwendet. Das Drucköl über die Leitung 178 wird an die Rückseite des Steuerkolbens 230 in den Steuerzylinder 231 geführt, während das Drucköl aus der Leitung 165 über den für diesen Zweck erweiterten Sturzflugschalter 236 geleitet wird und über die Leitung 237 an die obere Seite des Schaltkolbens 2,30 in den Zylinder 231 geführt wird. In den Zuleitungen 178 und 237 ist zwecks Dämpfung der Schaltvorgänge je eine Düse Zig eingebaut, wie diese auch in der Schaltanlage in Abb. g Verwendung finden. Die bereits vorher beschriebene Arbeitsweise der Sturzflugautomatik zu Abb. i ist hier für entsprechende Steuerungsvorgänge der Abgasregeldüse 227 ausgenützt, indem beim Ausüben eines Sturzfluges die Abgase in einem bestimmten Verhältnis der Abgasturbine 223 zugeführt oder vorenthalten werden. Das Zusatzgebläse 222 weist ein Saugrohr 238' auf, und die Druckleitung 23g desselben wird mit der Ansaugleitung 54 des Ladegebläses 55 vereinigt. Zur Abkühlung der vom Ladegebläse 55 für die Motorfüllung geforderten Luft ist ein Kühler 240 in der Zuleitung 86 der Ladeluft vorgesehen.
Die Wirkungsweise des in Abb. io dargestellten Kommandogerätes vollzieht sich in der gleichen Weise wie die des in Abb. i dargestellten Kommandogerätes. Das Kupplungsglied zwischen der Kommandowelle i und der Füllungsreglerwelle 2 wird hier durch ein Hebeldifferential, wie in den Abb. 4, 7 und 8 näher beschrieben, gebildet. Auf das Stellglied, das zur Regelung aller Schaltvorrichtungen dient, werden alle Steuerbewegungen entweder vom Kommandohebel 3 übertragen oder die rückwärtswirkenden Kräfte aus der hydraulischen Schaltanlage in dasselbe übernommen. Es ist somit im weiteren Ausbau der Erfindung bei der Angliederung eines Zusatzgebläses und der Abgasturbine die Steuerung desselben ausschließlich über die hydraulische Schaltanlage vorgenommen, die gleichzeitig alle anderen Schalteinrichtungen des Kommandogerätes betätigt.
In Abb. i i wird wie in den Abb. g und io ein Kommandogerät für die Regelung eines Flugzeugtriebwerkes schematisch . dargestellt. Auch hier bildet die Regelung der Abgasdüse einen Hauptbestandteil des Ausführungsbeispiels. In dieser Triebwerkanordnung ist das Zusatzgebläse 222 nicht mit dem Ladegebläse 55 gekuppelt, so daß die aus der Abgasturbine 223 mittels des Zusatzgebläses 222 zurückgewonnene Leistung nur in der Form von mehrerzeugter Ladeluft über die Ansaugleitung 54 dem Ladegebläse 55 zugeführt wird. Zur Regelung der Abgasdüse 228 ist hier eine Membrandose 241 vorgesehen. Die Membrandose 924, die von einem Gehäuse 257 umgeben ist, wird an der Außenseite von einem Teil der Abgase, der über die Leitung 242 hergeleitet wird, umspült, während von der Innenseite die Außenluft über die Leitung 243 eingeführt wird. Die Zusammenschrumpfung und Ausdehnung der Membrandose 241 wird auf die Steuerstange 244, die im Innern der Membrandose geteilt ist, übertragen. Die Steuerstange 244 ist einerseits über das Gestänge 232 mit dem Schaltkolben 230 im Zylinder 231 verbunden, während andererseits die Steuerstange 244 mit einem weiteren Steuerschieber 245 eines Zusatzölschalters 246 verbunden ist. Der Zusatzölschalter 246 erhält von der hier nicht dargestellten Ölpumpe über die Leitung 247 das Drucköl, welches bei der Schaltung des Steuerzylinders 248 über die Leitungen 249 und 25o Verwendung findet. Der Steuerzylinder 248 weist einen Steuerkolben 251 auf, der beiderseits vom Druckmittel beaufschlagt ist. Der Steuerkolben 251 ist mittels des Gestänges 252 mit dem Regelglied 228 der Abgasregeldüse 227 verbunden. Das Regelglied 228 wird mittels einer Druckfeder 253 im Schaltzylinder 248, insbesondere beim Ausbleiben des Druckmittels in die Volloffenstellung der Regeldüse 227, gebracht.
Diese in Abb. ii dargestellte Steuerungseinrichtung zur Regelung der Abgasdüse 227 ist, wie alle bisher beschriebenen Kontrollgeräte, neben dem rein. mechanischen Steuerungseinfluß in bezug auf Brennstoffwahl über die hydraulische Schaltanlage betätigt. Die Membrandose 241 übernimmt in dieser Schaltanlage selbsttätige Schalteingriffe, die in einem Abhängigkeitsverhältnis von dem Zustand der Abgase und der Atmosphäre stehen. Die Wirkungsweise des in Abb. i i dargestellten Kommandogerätes ist außerhalb der Regelung der Abgase der des Kommandogerätes in den Abb. 1, 9 und io gleichzustellen. Auch hier ist das Druckmittel über die Leitungen 165 und 178 vom Öldruckschalter 2o zwecks Steuerung der Regeldüse 227 der Abgase verwendet. Ist beispielsweise nach der entsprechenden Einstellung des Steuerschiebers 24 im Öldruckschalter 2o das Druckmittel über die Leitungen 165 und 178 zur Schaltung des Schaltkolbens 23o hergeleitet, -dann wird unter Ausnutzung der Steuerungseinflüsse der Membrandose 241 der Zusatzölschalter 246 mittels des Schiebers 245 gesteuert.. Der Zusatzölschalter 246 bringt das Druckmittel in den Steuerzylinder 248 über die Leitungen 249 und 25o, wie dies zur Einstellung des Regelgliedes 228 erwünscht ist. Der Ölrücklauf erfolgt dabei über die Leitungen 254 und 255 zur hier nicht dargestellten Öldruckpumpe.
Auch in dem Kommandogerät, das in Abb. i i in Planform dargestellt ist, wird die bereits in den vorherigen Abbildungen beschriebene Füllungsregelung über die Kommandowelle i und die Füllungsreglerwelle 2 angewendet, während über die hydraulische Schaltanlage die durch .die Abgasverwertung anfallenden Steuerungseinflüsse auf die Einhebelsteuerung zurückwirken. Somit ist auch hier die Aufgabe, die sich die Erfindung stellt, ein Kommandogerät für die Gesamtregelung eines Flugzeugtriebwerkes zu schaffen, in welchem alle Steuerungsvorgänge entweder befehlsmäßig weitergeleitet oder rückwärtswirkend aufgenommen werden, erfüllt. Es ist dabei gleichgültig, ob bei den durch die Beschreibung festgelegten Anordnungen alle Steuerungsvorrichtungen auf der Kommandowelle i und der Füllungsregierwelle 2 zueinander in ein abhängiges oder festes Verhältnis kommen, solange die Grundsätze auf Vorausregelung der Brennstoffzufuhr bei allen Schaltvorgängen im Triebwerk eines Luftfahrzeuges gewährleistet sind, und zwar erst recht dann, wenn dies nur durch einen jederzeit in Bereitschaft stehenden Schalteingriff über den Leistungswahlhebel5 erfolgen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren für die Regelung von Einspritzzündermotoren für Flugzeuge, bei dein die Schaltvorgänge mittels einer Einhebelsteüerung nach einem im voraus festgelegten Leistungsprogramm der Antriebsmaschine durchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß von der für den gesamten Leistungsbedarf der Antriebsmaschine primär gewählten Kraftstoffzuteilung sekundär mit Hilfe einer an sich bekannten Kommandowelle alle Regelungsvorgänge der Triebwerksteile abgeleitet werden, d. h. daß bei jedem Schaltvorgang zunächst die Wahl der für die jeweilige Leistung der Antriebsmaschine erforderlichen Kraftstoffmenge erfolgt und daß danach, von dieser Kraftstoffzuteilung ausgehend, die Befehle für die übrigen Regelvorgänge gegeben und selbsttätig ausgeführt werden.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein zentrales Stellglied (1, 2), von dem alle Regelungsbefehle ausgehen und auf das alle Regelungsvorgänge, korrigiert durch die den einzelnen Regelungsgliedern zugeordneten überwachungsgeräte (Membrandosen oder ähnliche Hilfsgeräte), zurückkehren und hierdurch die gegebenen Befehle dem vorgeschriebenen Schaltprogramm entsprechend abstimmen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise mit einer Anzahl von Steuernocken versehenen Welle (i; Kommandowelle), die einen mit dem Leistungswahlhebel (5) im Führersitz kinematisch verbundenen Kommandohebel (3) trägt, und eine ihr gegenüber etwa mit Hilfe eines Zwischengliedes in der Art eines mechanischen oder hydraulischen Differentials verstellbar gekuppelte zweite Welle (2), welche mit einem ihrer Steuernocken (ii) die Fördermenge der Brennstoffeinspritzpumpe (12) regelt (Füllungsreglerwelle).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die über eine Einhebelsteuerung betätigte Regelung aller Schaltvorgänge des Flugzeugtriebwerkes mittels des aus der Kommandowelle (i), der Füllungsreglerwelle (2) und der zwischen beiden vorgesehenen Verstellkupplung (6) gemeinsam durchgeführt wird, wobei von der einen Seite der als Differential ausgebildeten Verstellkupplung (6; von dem einen Arm des Differentials) die Füllungsregelung des Motors und von der anderen Seite der Kupplung (von dem anderen Arm des Differentials) die Regelung aller übrigen Triebwerksteile zusammengefaßt, abgeleitet sind.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig von allen anderen Schalteinflüssen für eine beliebige Leistung, z. B. für Höchstleistung beim Start der Maschine, die Regelung der Brennstoffpumpe (12) über das zentrale Stellglied (1, 2) von Hand durch eine vom Leistungswahlhebel (5) kommende und auf den Kommandohebel (3) übertragene Steuerbewegung mittels eines lediglich auf die Fördermengenverstelleinrichtung der Brennstoffpumpe (12) einwirkenden Steuernockens (i i) durchgeführt wird.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Schaltbewegungen über eine Druckrolle (16) und hydraulische Schaltvorgänge über eine Leitrolle (i5) mittels eines die Rollen (15 und 16) tragenden Schaltkäfigs (14) und eines Doppelnockens (i i) für eine einheitliche Steuerungswirkung so zusammengefaßt sind, daß ein Schalteingriff von Hand aus über den Kommandohebel (3) mittels der Kommandowelle (i) und der Füllungsreglerwelle (2) immer möglich bleibt.
7. Einrichtung- nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen den Leit-und Druckrollen (15, 16) des Schaltkäfigs (14) und dem Doppelnocken (ii) vorgesehene Schaltspiel als Steuerungssprung innerhalb der die Brennstoffmenge bestimmenden Arm-und Reichregelung der Maschine ausgenutzt wird. B.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7 für Brennkraftmaschinen mit Lader, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eines Öldruckschalters (2o) zur Verstellung der Luftdrossel (53) in der Ansaugleitung des Laders (55). welche Steuerung von einem Steuernocken (21) der Füllungsreglerwelle (2) durchgeführt und über Membrandosen (29,30) in bekannter Weise berichtigt wird, von einer auf die Verstellung der Kommandowelle (i) gegenüber der Füllungsreglerwelle (2) ansprechenden Vorrichtung korrigiert wird, wobei diese Vorrichtung aus einem als Differential wirkenden Querhaupt (196) besteht, das sich auf eine Tastrolle (1g2) eines FüllungswahInockens (igo) und auf eine Tastrolle (I93) eines Korrekturnockens (igi) abstützt und in Wirkverbindung mit dem Steuerschieber (24) im Öldruckschalter (2o) steht (Abb. 7). g.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 für Flugzeugtriebwerke mit Verstelluftschraube, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Steuerung von Triebwerksteilen verwendeten Steuernocken der Kommandowelle (i) oder Füllungsreglerwelle (2) ihre Steuerbewegungen über eine Steuerkulisse oder ein Zusatzgetriebe leiten, um Steuerungseinflüsse aus der hydraulischen Schaltanlage zu verwerten, indem beispielsweise die an den beiden Seiten eines Reglerkolbens (2o7) auftretenden Druckunterschiede in der hydraulischen Schaltanlage über das durch einen Hebel (2o4) gebildete Zusatzgetriebe zur Feineinstellung der Luftschraubenblätter (68) verwendet werden (Abb. 8). io.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder g, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung eines hydraulischen Getriebes (2I1), welches zum Antrieb des Ladegebläses (55) dient, über die für die Schaltung des Kommandogerätes vorgesehene hydraulische Schaltanlage selbsttätig erfolgt, indem über einen Zwischenschalter (2i5), den Druckunterschieden in der hydraulischen Anlage sich anpassend, ein Steuerschieber (218) den Durchfluß des von einer Öldruckpumpe (2i2) zugeführten Druckmittels freigibt oder unterbricht (Abb. 9). i i.
Einrichtung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß im Zusammenhang mit dem zur Schaltung des hydraulischen Getriebes verwendeten Zwischenschalter (215) in den von der hydraulischen Schaltanlage kommenden Druckmittelleitungen (216 und 217) ein Drosselglied (Düse 219) zur Beruhigung und Vergleichmäßigung der Bewegungen des Steuerschiebers (218) angeordnet ist (Abb.g).
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Antrieb eines dem Ladegebläse (55) vorgeschalteten Zusatzgebläses (222) verwendete Abgasturbine (223) mittels einer Regeldüse (227) abhängig von der hydraulischen Schaltanlage des Kommandogerätes geregelt wird, wobei die Einstellung der Regeldüse (227) durch ein Regelglied (228) überwacht wird, das eine von den Druckunterschieden in der hydraulischen Schaltanlage abhängige Einstellung einnimmt (Abb. io).
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Abgasturbine (223) von einer über die hydraulische Schaltanlage betätigten Regeldüse (227) derart erfolgt, daß der Schaltkolben (251) des Regelgliedes (228) von einem Druckmittelstrom doppelseitig beaufschlagt wird, der durch einen Öldruckschalter (246) gesteuert wird, dessen Steuerschieber von der Wirkung einer Membrandose (241) abhängig ist, welche auf die Drück- und Temperaturunterschiede zwischen den Abgasen und der Atmosphäre anspricht (Abb. ii).
14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daB das zur Regelung der Abgasturbine (223) dienende Regelglied (Steuerschieber 245, 246, Kraftglied 248) auf Zustandsänderungen (Druck, Temperatur, Dichte) der Ladeluft -in der Förderleitung (86) des Ladegebläses (55) anspricht (Abb. i i), z. B. vermittels Membrandosen (29, 30), Temperaturfühler od. dgl. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 624 301, 689 657; österreichische Patentschrift Nr. 127 667; französische Patentschriften Nr. 812 922, 848 565, 859 989; britische Patentschrift Nr. 378 754.