DE1042390B

DE1042390B - Control system for engine systems with at least two engines

Info

Publication number: DE1042390B
Application number: DEN13652A
Authority: DE
Inventors: David Edwin James Buckingham
Original assignee: D Napier and Son Ltd
Current assignee: Napier Turbochargers Ltd
Priority date: 1956-05-14
Filing date: 1957-05-14
Publication date: 1958-10-30

Description

Steuersystem für mindestens zwei Triebwerke umfassende Triebwerksanlagen Die Erfindung bezieht sich auf Steuersysteme für Triebwerksanlagen, die mindestens zwei Triebwerke umfassen. Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Steuersystem zu schaffen, das gewährleistet, daß die Verminderung der Gesamtleistung der Triebwerksanlage beim Versagen eines oder mehrerer, jedoch nicht aller Triebwerke oder daran angeschlossenen Antriebseinrichtungen so klein wie möglich gehalten wird.Control system for engine systems with at least two engines The invention relates to control systems for engine systems that at least include two engines. An object of the invention is to provide a control system to create that ensures that the reduction in the overall performance of the power plant in the event of failure of one or more, but not all, engines or those connected to them Drive devices is kept as small as possible.

Die Erfindung betrifft insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, Triebwerksanlagen für mit mehreren Rotoren ausgerüstete Hubschrauber, und sie wird aus Gründen der Zweckmäßigkeit im Hinblick auf dieses besondere Anwendungsgebiet beschrieben, obwohl bemerkt sei, daß sich die Grundgedanken der Erfindung auch bei Triebwerksanlagen für andere Zwecke anwenden lassen. Die Erfindung wirkt sich bei einem mit mehreren Rotoren versehenen Hubschrauber dadurch als zweckmäßige Sicherheitsmaßnahme aus, daß sie die Verminderung des Auftriebs, die sich beim Versagen eines Triebwerks oder seiner Kraftübertragung während des Fluges ergibt, auf ein Mindestmaß herabsetzt.The invention particularly, but not exclusively, relates to Power plants for helicopters equipped with multiple rotors, and it will for the sake of convenience with regard to this particular application described, although it should be noted that the principles of the invention also apply to Have engine systems used for other purposes. The invention contributes to a helicopter equipped with several rotors as a useful safety measure from that they reduce the lift resulting from a failure of an engine or its power transmission during the flight is reduced to a minimum.

Ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Steuer-System für eine aus mindestens zwei Triebwerken bestehende Triebwerksanlage umfaßt den Kraftübertragungsmitteln jedes einzelnen Triebwerks zugeordnete Drehmomentfühlmittel, für jedes einzelne Triebwerk einen Leistungsregelungsmechanismus, der geeignet ist, die Leistung des zugehörigen Triebwerks durch die Einstellung eines Steuergliedes auf einem vorbestimmten Wert zu halten, für jeden dieser Leistungsregelungsmechanismen eine Übergehungseinrichtüng, die bei ihrer Betätigung bewirkt, daß der betreffende Leistungsregelungsmechanismus veranlaßt, daß das zugehörige Triebwerk ohne Rücksicht auf die Einstellung des Steuergliedes seine Notleistung abgibt, sowie Querverbindungen zwischen der Drehmomentfühleinrichtung jedes Triebwerks und der Übergehungseinrichtung des oder jedes anderen Triebwerks, wobei die Anordnung derart ist, daß beim Absinken des Drehmoments irgendeines Triebwerks bis- unter einen vorbestimmten Wert die Übergehungseinrichtung des Leistungsregelungsmechanismus des bzw. jedes anderen Triebwerks automatisch betätigt wird. Wenn ein Triebwerk während des Fluges versagt, wird die plötzliche Verminderung des von diesem Triebwerk gelieferten Drehmoments durch die Drehmomentfühleinrichtung des betreffenden Triebwerks sofort gefühlt, und die Übergehungseinrichtung des anderen Triebwerks bzw. jedes anderen Triebwerks, wenn mehr als zwei Triebwerke in der Triebwerksanlage vorhanden sind, wird betätigt, so daß eine automatische Einstelung des betriebsfähigen Triebwerks bzw. der betriebsfähigen Triebwerke auf die Erzeugung der Notleistung erfolgt.A control system designed according to the invention for one of at least two-engine engine system includes the power transmission means torque sensing means associated with each individual engine, for each one Engine has a power control mechanism that is capable of controlling the power of the associated engine by setting a control member on a predetermined To hold value, a bypass device for each of these power control mechanisms, which, when actuated, causes the relevant power control mechanism causes that the associated engine regardless of the setting of the control member releases its emergency power, as well as cross connections between the torque sensing device each engine and the bypass device of the or each other engine, the arrangement being such that when the torque drops, any engine the override device of the power control mechanism up to a predetermined value of the or each other engine is operated automatically. If an engine Failure in flight will be the sudden decrease in power from that engine delivered torque by the torque sensing device of the engine concerned felt immediately, and the bypass device of the other engine or each other engine, if there are more than two engines in the engine system are operated, so that an automatic adjustment of the operational engine or the operational engines to generate the emergency power.

Die Anordnung soll so getroffen sein, daß die Übergehungseinrichtung den steuernden Einfluß des Steuergliedes auf das betriebsfähige Triebwerk bzw. die betriebsfähigen Triebwerke nicht vollständig ausschaltet, sondern lediglich die Beziehung zwischen dem Steuerglied und zwischen dem Leistungsregelungsmechanismus des bzw. der betriebsfähigen Triebwerke so modifiziert, daß der Flugzeugführer innerhalb des Notleistungsbereichs die Kontrolle über das bzw. die betriebsfähigen Triebwerke behält.The arrangement should be made so that the bypass device the controlling influence of the control member on the operational engine or the operational engines does not turn off completely, but only the Relationship between the control member and between the power control mechanism of the operational engine or engines modified so that the pilot within control of the operational engine (s) in the emergency power area retains.

Ferner ist es erwünscht, daß beim Versagen eines Triebwerks oder seiner Kraftübertragungseinrichtung das betreffende Triebwerk abgestellt wird. Wenn es sich bei dem Triebwerk z. B. um ein Gasturbinenaggregat handelt und dessen Kraftabgabewelle bricht, könnte die Kraftabgabeturbine plötzlich auf eine Drehzahl von gefährlicher Höhe beschleunigt werden, wenn das Triebwerk nicht sofort stillgesetzt wird. Bei einer Ausbildungsform der Erfindung ist jede Drehmomentfühleinrichtung auch mit Mitteln zum Abstellen des eigenen Triebwerks verbunden, und zwar z. B. im Falle eines Gasturbinenaggregats mit einem Kraftstoffabsperrventil und einem Ablaßventil, wobei die Anordnung derart ist, daß das betreffende Triebwerk beim Absinken des Drehmoments bis unter einen -vorbestimmten Wert selbsttätig abgestellt wird.It is also desirable that when an engine or its Power transmission device, the engine in question is turned off. If it in the engine z. B. is a gas turbine unit and its power output shaft breaks, the power output turbine could suddenly reach a speed of more dangerous Height can be accelerated if the engine is not shut down immediately. at Each torque sensing device is also included in an embodiment of the invention Means connected to turn off its own engine, namely z. B. in the case a gas turbine unit with a fuel shut-off valve and a drain valve, wherein the arrangement is such that the engine in question when the sinking Torque is automatically switched off below a predetermined value.

Da diese für den Notfall vorgesehenen Vorgänge im Falle einer Störung so frühzeitig wie möglich eingeleitet werden sollen, ist es erwünscht, daß der erwähnte vorbestimmte Wert des Drehmoments nicht viel niedriger ist als das während des normalen Betriebes übertragene Drehmoment. Dies würde jedoch zu Schwierigkeiten führen, wenn das Triebwerk mit verschiedenen Leistungsniveaus arbeiten muß. Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, können Mittel vorgesehen sein, um die Drehmomentfühleinrichtungen für ein Absinken des Drehmoments auf den vorbestimmten Wert unempfindlich zu machen, um sie jedoch andererseits für ein Absinken des Drehmoments bis unter einen zweiten vorbestimmten Wert, der niedriger ist als der zuerst erwähnte vorbestimmte Wert, empfindlich zu machen. Während des normalen Betriebes würden die Drehmomentfühleinrichtungen für ein Absinken des Drehmoments auf den zuerst erwähnten vorbestimmten Wert empfindlich bleiben, doch wenn es erwünscht ist, dem Triebwerk eine geringere Leistung zu entnehmen, betätigt man diese Mittel zum Ändern des Empfindlichkeitsniveaus der Drehmomentfühleinrichtungen. Damit diese Änderung der Empfindlichkeit der Drehmomentfühleinrichtungen automatisch durchgeführt werden kann, können die Mittel zum Ändern des Empfindlichkeitsniveaus dieser Einrichtungen so mit dem Steuerglied verbunden sein, daß sie immer dann betätigt werden, wenn das Steuerglied auf eine unter der normalen Leistung liegende Leistung eingestellt wird.As these emergency procedures are provided in the event of a malfunction initiated as early as possible should be, it is desirable that the aforementioned predetermined value of the torque is not much lower than the torque transmitted during normal operation. However, this would be too Difficulties result when the engine is operating at different levels of performance got to. To eliminate these difficulties, means can be provided to the Torque sensing devices for decreasing the torque to the predetermined To make the value insensitive, but on the other hand to a decrease in the torque to below a second predetermined value which is lower than the first mentioned predetermined value to make sensitive. During normal operation the torque sensing devices for decreasing the torque to the first remain sensitive to the predetermined value mentioned, but if so desired, the To extract a lower power from the engine, this means is used to change it the sensitivity level of the torque sensing devices. So that this change the sensitivity of the torque sensing devices can be performed automatically can the means for changing the sensitivity level of these devices be connected to the control member so that they are always actuated when the control element is set to a performance below normal performance will.

Um das Anlassen und den Leerlaufbetrieb am Boden bei unter dem zweiten vorbestimmten Wert liegenden Drehmomenten zu ermöglichen, wenn die erwähnten Vorsichtsmaßnahmen nicht erforderlich sind, können Mittel vorgesehen sein, um eine Betätigung der Übergehungseinrichtungen unmöglich zu machen. Dies kann dadurch geschehen, daß man die Übergehungseinrichtungen selbst außer Betrieb setzt oder daß man die Verbindungen zwischen den Drehmomentfühleinrichtungen und den Übergehungseinrichtungen unterbricht oder daß man die Drehmomentfühleinrichtungen außer Betrieb setzt.About starting and idling on the ground at under the second To allow predetermined value lying torques, if the mentioned precautionary measures are not required, means can be provided to actuate the override devices impossible to do. This can be done by having the override facilities itself out of operation or that the connections between the torque sensing devices and the override devices or that the torque sensing devices are interrupted out of service.

Manche Triebwerke, insbesondere Gasturbinentriebwerke, besitzen selbsttätige Einrichtungen zum Begrenzen der Geschwindigkeit der Kraftstoffzufuhr, damit eine Überhitzung vermieden wird, wenn die Leistung unter normalen Betriebsbedingungen gesteigert wird. Im Notfalle jedoch kann man die Gefahr einer zeitweiligen Überhitzung in Kauf nehmen, damit man die Abgabe der Notleistung innerhalb möglichst kurzer Zeit erreicht. Zu diesem Zweck kann man dafür sorgen, daß die Übergehungseinrichtungen bei ihrer Betätigung die automatischen Kraftstoffzufuhrbegrenzungseinrichtungen außer Betrieb setzen oder deren Bezugswerteinstellungen anheben. Um die Gefahr einer Überhitzung unter diesen Umständen auf ein Mindestmaß herabzusetzen, kann man Vorkehrungen treffen, daß in jedes Triebwerk, das auf die Abgabe der Notleistung eingestellt wird, ein Kühlmittel eingespritzt wird, wobei dafür gesorgt ist, daß die Übergehungseinrichtungen bei ihrer Betätigung das Einspritzen des Kühlmittels in die zugehörigen Triebwerke einleiten.Some engines, especially gas turbine engines, have automatic ones Means for limiting the speed of the fuel supply so that a Overheating is avoided when the power is under normal operating conditions is increased. In an emergency, however, there is a risk of temporary overheating Accept, so that you can submit the emergency service within the shortest possible time Time reached. For this purpose one can ensure that the bypass devices when actuated, the automatic fuel limiters put them out of operation or raise their reference value settings. To the danger of a Precautions can be taken to minimize overheating in these circumstances hit that in every engine that is set to deliver emergency power a coolant is injected, making sure that the bypass devices when actuated, the coolant is injected into the associated engines initiate.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert; bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein doppeltes Gasturbinentriebwerksaggregat für einen mit zwei Rotoren ausgerüsteten Hubschrauber.The invention is described below with reference to schematic drawings explained in more detail using an exemplary embodiment; acts in this embodiment it is a double gas turbine engine assembly for one with two rotors equipped helicopter.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung, die bestimmte Hauptmerkmale der Triebwerksanlage erkennen läßt; Fig.2 ist ein schematisch gezeichneter Schnitt, der Einzelheiten der verschiedenen Teile erkennen läßt.Fig. 1 is a schematic diagram showing certain key features the engine system can be recognized; Fig. 2 is a schematically drawn section, which reveals the details of the various parts.

Die Hubschraubertriebwerksanlage nach Fig. 1 umfaßt ein Gasturbinentriebwerk A, das einen Hubschrauberrotor 9 A antreibt, und ein Gasturbinentriebwerk B als Kraftquelle für den anderen Hubschrauberrotor 9B. Jedes Triebwerk besitzt seinen eigenen Leistungsregelungsmechanismus 10Abzw. 10B, und diese Mechanismen können durch den Flugzeugführer unabhängig voneinander durch Steuerglieder 11A und 11B sowie Gestänge 12A bzw. 12B betätigt bzw. gesteuert werden. Die Leistungsregelungsmechanismen können in beliebiger geeigneter Weise ausgebildet sein und bedürfen hier keiner näheren Erläuterung.The helicopter power plant of Fig. 1 comprises a gas turbine engine A, which drives a helicopter rotor 9 A, and a gas turbine engine B as Power source for the other helicopter rotor 9B. Every engine has its own own performance regulation mechanism 10 10B, and these mechanisms can by the pilot independently of one another by means of control members 11A and 11B and linkage 12A and 12B are actuated or controlled. The power regulation mechanisms can be designed in any suitable manner and do not need any here further explanation.

Den Gestängen 12A und 12B sind Übergehungseinrichtungen 13 A bzw. 13B zugeordnet, die bei ihrer Betätigung den Drehpunkt 14A bzw. 14B des zugehörigen Gestänges verlagern, um die Beziehung zwischen dem entsprechenden Steuerglied und dem Leistungsregelungsmechanismus so zu ändern, daß ein Übergang von der normalen Betriebsweise zum Notbetrieb erfolgt. Im Falle des Notbetriebes ruft jede bestimmte Stellung des Steuergliedes im Vergleich zum normalen Betrieb eine einer erheblich höheren Leistung entsprechende Einstellung des zugeordneten Leistungsregelungsmechanismus hervor. In die von den Triebwerken A und B zu den Rotoren 9 A und 9 B führenden Antriebswellen 15 A und 15 B sind Drehmomentfühleinrichtungen16Abzw. 16B eingeschaltet Diese Drehmornentfühleinrichtungen bestimmen den hydraulischen Druckunterschied in den Rohrleitungspaaren 17A bzw. 17 B in Abhängigkeit von dem übertragenen Drehmoment. Diese Einrichtungen sind als solche bekannt, so daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt. Die Rohrleitungspaare 17A und 17B stehen mit Umwandlungs- bzw. Auswertungsaggregaten 18A bzw. 18B in Verbindung. Das Auswertungsgerät 18A ist in Fig. 2 in Einzelheiten dargestellt und wird nachstehend beschrieben. Das Auswertungsgerät 18 B ist ebenso ausgebildet wie das Gerät 18A. Das Aus-Wertungsgerät 18A spricht auf Druckunterschiede in den Rohrleitungen 17A an und ist so eingerichtet, daß es beim Absinken dieses Druckunterschiedes, durch welches das Versagen .des Triebwerks A oder seinen Kraftübertragung angezeigt wird, die übergehungseinrichtung 13 B des Triebwerks B über die Querverbindung 19 A zur Wirkung bringt, um das Triebwerk B auf die Abgabe der Notleistung einzustellen, damit der auf das Versagen des Triebwerks A zurückzuführende Leistungsverlust wenigstens teilweise durch die zusätzliche Leistungsabgabe des Triebwerks B ausgeglichen wird. Gleichzeitig betätigt das Auswertungsgerät 18 A ein Kraftstoffabsperrventil und ein Ablaßventil 20 A, die dem Leistungsregelungsmechanismus des Triebwerks A zugeordnet sind, um dieses Triebwerk stillzusetzen. Diese Betätigung erfolgt über eine Verbindung 21 A. Das Auswertungsgerät 18B arbeitet beim Versagen des Triebwerks B entsprechend, um das Triebwerk A auf die Abgabe der Notleistung einzustellen, und zwar über die Querverbindung 19 B, so daß das Triebwerk B über eine Verbindung 21 B durch eine Betätigung des Kraftstoffabsperr- und -ablaßventils 20B abgestellt wird.The linkages 12A and 12B are associated with override devices 13A and 13B which, when actuated, displace the pivot point 14A or 14B of the associated linkage to change the relationship between the corresponding control member and the power control mechanism so that a transition from normal operation for emergency operation. In the case of emergency operation, each specific position of the control element causes a setting of the associated power control mechanism corresponding to a considerably higher power compared to normal operation. In the drive shafts 15 A and 15 B leading from the engines A and B to the rotors 9 A and 9 B there are torque sensing devices 16Abzw. 16B switched on. These torque sensing devices determine the hydraulic pressure difference in the pipe pairs 17A and 17B as a function of the transmitted torque. These devices are known as such, so that a more detailed description is superfluous. The pipe pairs 17A and 17B are connected to conversion or evaluation units 18A and 18B, respectively. The evaluation device 18A is shown in detail in FIG. 2 and is described below. The evaluation device 18 B is designed in the same way as the device 18A. The evaluation device 18A responds to pressure differences in the pipelines 17A and is set up in such a way that when this pressure difference drops, which indicates the failure of the engine A or its power transmission, the override device 13 B of the engine B via the cross connection 19 A takes effect to adjust the engine B to the delivery of the emergency power so that the loss of power due to the failure of the engine A is at least partially compensated by the additional power output of the engine B. At the same time, the evaluation device 18 A actuates a fuel shut-off valve and a drain valve 20 A, which are assigned to the power control mechanism of the engine A, in order to shut down this engine. This actuation takes place via a connection 21 A. If the engine B fails, the evaluation device 18B works accordingly in order to set the engine A to deliver emergency power, via the cross connection 19 B, so that the engine B through a connection 21 B through operation of the fuel shut-off and drain valve 20B is turned off.

Die Auswertungsgeräte erfüllen noch gewisse weitere Aufgaben, -die weiter unten an Hand von Fig. 2 erläutert werden.The evaluation devices also fulfill certain other tasks, -the will be explained further below with reference to FIG.

In Fig. 2 ist das Auswertungsgerät 18 A dargestellt. Dieses Gerät umfaßt zwei Kammern 23' und 23",.an die die Leitungen des Leifun_gspaares 1'.7A angeschlossen sind, so daß der Drur-lzunterschied zwischen den beiden Kammern eine Funktion des von dem Triebwerk A gelieferten Drehmoments ist. Zwischen den beiden Kammern 23' und 23" erstrecken sich zwei aus- und einschiebbare Kolben 24 und 25, die unter der Einwirkung der einstellbaren Federn 26 und 27 stehen. Die Feder 27 ist kräftiger als die Feder 26. Die Kolben 24 und 25 stützen sich an Stoßstangen 28 bzw. 29 ab, deren Enden an den entgegengesetzten Enden eines Hebels 30 angreifen. Der Mittelpunkt des Hebels 30 ist mit einem hydraulischen Ventil 31 verbunden, dessen oberes Ende auf die Betätigungsstange 32 eines elektrischen Schalters 33 wirkt, der durch die Leitungen 19 A (s. auch Fig. 1) mit einem hier nicht gezeigten Elektromagneten verbunden ist, der beim Schließen des Schalters 33 die übergehungseinrichtung 13 B des Triebwerks B betätigt. Das hydraulische Ventil 31 steuert das Strömen eines unter Druck stehenden Strömungsmittels und einer Rohrleitung 34 zu einer Rohrleitung 35, die zu einem Servomotor 36 führt, der das dem Triebwerk A zugeordnete Kraftstoffabsperr- und -ablaßventil 20A steuert; ferner steuert das Ventil 31 das Entweichen des Strömungsmittels aus diesem Servomotor durch eine Rohrleitung 37 zu einer unter niedrigem Druck stehenden Entleerungsleitung 38. Die Rohrleitungen 35 und 37 bilden zusammen die in Fig. 1 mit 21 A bezeichnete Verbindung. Der Kolben des Servomotors 36 nimmt normalerweise seine in Fig. 2 veranschaulichte tiefste Stellung ein, so daß sich auch das Kraftstoffabsperr-und -ablaßventil 20A in der gezeigten Stellung befindet, bei welcher der zugemessene Kraftstoff ungehindert von einer zu dem Leistungsregelungsmechanismus 10A führenden Einlaßleitung 39 zu einer Förderleitung 40 strömen kann, die zu den Brennern des Triebwerks A führt. Wenn sich der Kolben des Servomotors 36 in seiner oberen Stellung befindet, ist bzw. wird das Ventil 20A angehoben und es sehließt die Verbindung zwischen den Rohrleitungen 39 und 40, so daß der durch die Förderleitung 39 zugeführte Kraftstoff über eine Leitung 41 abgelassen wird.In Fig. 2, the evaluation device 18 A is shown. This device comprises two chambers 23 'and 23 ", to which the lines of the Leifun_gspaares 1'.7A are connected, so that the pressure difference between the two chambers is a function of the torque supplied by the engine A. Between the two chambers 23 ′ and 23 ″ two extendable and retractable pistons 24 and 25, which are under the action of the adjustable springs 26 and 27, extend. The spring 27 is stronger than the spring 26. The pistons 24 and 25 are supported on push rods 28 and 29, the ends of which engage the opposite ends of a lever 30. The center of the lever 30 is connected to a hydraulic valve 31, the upper end of which acts on the actuating rod 32 of an electrical switch 33, which is connected by the lines 19A (see also FIG. 1) to an electromagnet, not shown here, which When the switch 33 is closed, the override device 13 B of the engine B is actuated. Hydraulic valve 31 controls the flow of pressurized fluid and conduit 34 to conduit 35 which leads to servo motor 36 which controls fuel shutoff and drain valve 20A associated with engine A; Furthermore, the valve 31 controls the escape of the fluid from this servomotor through a pipe 37 to a low-pressure evacuation pipe 38. The pipes 35 and 37 together form the connection designated by 21A in FIG. The piston of the servo motor 36 normally assumes its lowest position illustrated in FIG. 2, so that the fuel shut-off and drain valve 20A is also in the position shown, in which the metered fuel increases unhindered by an inlet line 39 leading to the capacity control mechanism 10A a delivery line 40 which leads to the burners of the engine A can flow. When the piston of the servomotor 36 is in its upper position, the valve 20A is or is raised and it closes the connection between the pipes 39 and 40, so that the fuel supplied through the delivery pipe 39 is drained via a pipe 41.

Für jeden der Kolben 24 und 25 sind Verriegelungsmechanismen vorgesehen, welche die Anschläge 44 und 45 umfassen, die sich in ihrer wirksamen Stellung nach Fig. 2 an den Enden des Hebels 30 abstützen und diesen unbeweglich festhalten. Diese Verriegelungsmechanismen werden durch von dem Steuerglied 11 A betätigte Nocken 46 und 47 gesteuert. Abgesehen von den Nocken sind die beiden Verriegelungsmechanismen identisch ausgebildet, so daß es genügt, nur einen von ihnen, nämlich den den Anschlag 44 umfassenden linken Mechanismus, zu beschreiben. Der Nocken 46 wirkt über eine Stoßstange 49 auf ein federbelastetes Ventil 48. Dieses Ventil steuert das Einströmen eines unter Druck stehenden Strömungsmittels aus einer mit einer Einschnürung versehenen Rohrleitung 50 in die Räume 51 und 52 oberhalb bzw, unterhalb eines Kolbens 53 sowie das Ausströmen des Strömungsmittels aus diesen Räumen über die mit Einschnürungen versehenen Niederdruck-Ablaufleitungen 54 und 55. Wenn das Ventil 48 seine obere Stellung nach Fig. 2 einnimmt, ist der Kolben 53 angehoben. Wenn sich das Steuerglied 11 A dagegen in einer Stellung befindet, in welcher der Vorsprung des Nockens 46 mit der Stoßstange 49 in Berührung steht, -ist der Kolben 53 in seiner unteren Stellung, in der er entgegen der Wirkung einer Feder 57 auf eine Stoßstange 56 drückt, um den Anschlag 44 um ein gutes Stück von dem Hebel 30 abzuheben. Der Anschlag 45 wird in ähnlicher Weise durch den Nocken 47 gesteuert Die Einschnürungen in den Rohrleitungen 50, 54 -und 55 sowie in den entsprechenden Rohrleitungen des rechten Verriegelungsmechanismus sind so gewählt, daß sich bei den Bewegungen des Kolbens 53 und des entsprechenden Kolbens auf der rechten Seite, die auf Grund von Bewegungen des Steuergliedes 11 A erfolgen, eine geeignete zeitliche Verzögerung ergibt. Das bis jetzt beschriebene System arbeitet wie folgt: Während des normalen Fluges befinden sich die beiden Anschläge 44 und 45 in ihren unwirksamen Stellungen, denn das Steuerglied 11 A befindet sich in einem Bereich, in dem die Vorsprünge der beiden Nocken 46 und 47 die zugehörigen Stoßstangen berühren. Auch ist das von dem Triebwerk A abgegebene Drehmoment derart, daß der Druckunterschied zwischen den Kammern 23' und 23" die beiden Kolben 24 und 25 entgegen der Wirkung der Federn 26 bzw. 27 niederhält. Das Ventil 31 nimmt daher seine tiefste Stellung ein, der Schalter 33 ist geöffnet, so daß die Übergehungseinrichtung 13 B des Triebwerks B wirkungslos ist, und das Kraftstoffabsperr- und -ablaßventil 20A befindet sich in seiner normalen Stellung. Wenn nun das Triebwerk A oder seine Antriebswelle 15A versagt, wird die Drehmomentfühleinrichtung 16A sofort den Druckunterschied zwischen den Kammern 23' und 23" vermindern. Wenn dieser Druckunterschied zurückgeht, dehnen sich die Federn 26 und 27 aus, wobei die Ausdehnung der Feder 27 schneller erfolgt als diejenige der Feder 26, da sie kräftiger ist. Die Kolben 24 und 25 bewegen sich nach oben, und der Kolben 25 legt eine längere Strecke zurück als .der Kolben 24, so daß der Hebel 30 entgegen dem Uhrzeigersinne geschwenkt wird und sich das Ventil 31 hebt. Bei einem vorbestimmten Zwischenwert des übertragenen Drehmoments, der nur wenig unterhalb des während des normalen Fluges normalerweise übertragenen niedrigsten Drehmoments liegt, wird :das Ventil 31 genügend weit gehoben worden sein, um den Sehalter 33 zu schließen, so daß die Übergehungseinrichtung 13 B betätigt wird, um das Triebwerk B auf die Abgabe der Notleistung einzustellen. Ferner wird der Servomotor 36 betätigt, um das Ventil 20A zu heben, das die Kraftstoffzufuhr zu dem Triebwerk A absperrt und den noch in den Leitungen befindlichen Kraftstoff, der durch den Leistungsregelungsmechanismus 10A zugeführt wird, abläßt.For each of the pistons 24 and 25, locking mechanisms are provided which comprise the stops 44 and 45 which, in their operative position according to FIG. 2, are supported on the ends of the lever 30 and hold it immovably. These locking mechanisms are controlled by cams 46 and 47 actuated by the control member 11A. Apart from the cams, the two locking mechanisms are of identical design, so that it suffices to describe only one of them, namely the left-hand mechanism comprising the stop 44. The cam 46 acts via a push rod 49 on a spring-loaded valve 48. This valve controls the inflow of a pressurized fluid from a constricted pipe 50 into the spaces 51 and 52 above or below a piston 53 and the outflow of the fluid from these spaces via the constricted low-pressure drainage lines 54 and 55. When the valve 48 assumes its upper position according to FIG. 2, the piston 53 is raised. On the other hand, when the control member 11 A is in a position in which the projection of the cam 46 is in contact with the push rod 49, the piston 53 is in its lower position, in which it acts on a push rod 56 against the action of a spring 57 presses to lift the stop 44 a good distance from the lever 30. The stop 45 is controlled in a similar manner by the cam 47. The constrictions in the pipelines 50, 54 and 55 and in the corresponding pipelines of the right locking mechanism are selected so that when the piston 53 and the corresponding piston on the right Page that occur due to movements of the control member 11 A, results in a suitable time delay. The system described so far works as follows: During normal flight, the two stops 44 and 45 are in their inoperative positions, because the control member 11 A is in an area in which the projections of the two cams 46 and 47 the associated push rods touch. The torque output by the engine A is also such that the pressure difference between the chambers 23 'and 23 "holds down the two pistons 24 and 25 against the action of the springs 26 and 27. The valve 31 therefore assumes its lowest position, the Switch 33 is open so that the bypass device 13B of the engine B is inoperative and the fuel shut-off and drain valve 20A is in its normal position. Now if the engine A or its drive shaft 15A fails, the torque sensing device 16A immediately detects the pressure differential between the chambers 23 'and 23 "decrease. When this pressure difference decreases, the springs 26 and 27 expand, the expansion of the spring 27 being faster than that of the spring 26, since it is more powerful. The pistons 24 and 25 move upwards, and the piston 25 covers a longer distance than the piston 24, so that the lever 30 is pivoted counterclockwise and the valve 31 is raised. At a predetermined intermediate value of the transmitted torque, which is only slightly below the lowest torque normally transmitted during normal flight, the valve 31 will have been raised enough to close the switch 33 so that the override device 13 B is actuated, to adjust engine B to deliver emergency power. The servo motor 36 is also operated to raise the valve 20A which cuts off fuel supply to the engine A and discharges the still in-line fuel supplied by the power control mechanism 10A.

Wenn der Kolben 25 durch den Anschlag 45 verriegelt und damit wirkungslos ist, wird der Kolben 24 eine- ähnliche Betätigung des Steuersystems veranlassen, jedoch nur dann, wenn der Druckunterschied zwischen den Kammern 23' und 23" auf einen Wert abgesunken ist, der erheblich kleiner ist als derjenige, bei dem das System durch den Kolben 25 betätigt würde, nämlich auf einen Wert, der einem vorbestimmten niedrigen Drehmoment entspricht, der nur wenig unterhalb des niedrigsten Drehmoments liegt, das normalerweise übertragen wird, wenn das Triebwerk gedrosselt läuft.When the piston 25 is locked by the stop 45 and therefore ineffective the piston 24 will cause a similar actuation of the control system, but only when the pressure difference between the chambers 23 'and 23 "on has dropped a value that is considerably smaller than the one at which the System would be actuated by the piston 25, namely to a value which is a predetermined low torque which is only slightly below the lowest torque which is normally transmitted when the engine is running at throttling.

Der Vorsprung des Nockens 47 ist so angeordnet, daß der Kolben 25 durch den Anschlag 45 bei sämtlichen Stellungen des Steuergliedes 11A unterhalb derjenigen Stellung verriegelt ist, die dem erwähnten Zwischenwert des Drehmoments entspricht, bei dem das Steuersystem während des normalen Fluges durch den Kolben 25 betätigt würde. Dies hat den Zweck, eine Betätigung des Steuersystems dann zu verhindern, wenn das Drehmoment deshalb unter diesen Zwischenwert absinkt, weil der Steuerhebel absichtlich in den Bereich für ein niedriges bis mittleres Drehmoment gebracht wird, z. B. zum Zwecke des Fliegens mit gedrosselten Triebwerken, d. h. zum Unterschied von dem Absinken des Drehmoments auf den Zwischenwert, wie es auf eine mechanische Störung zurückzuführen ist.The projection of the cam 47 is arranged so that the piston 25 by the stop 45 in all positions of the control member 11A below that position is locked, which the mentioned intermediate value of the torque corresponds, in which the control system during normal flight through the piston 25 would be actuated. This has the purpose of actuating the control system prevent if the torque falls below this intermediate value because the control stick intentionally in the low to medium torque range is brought, e.g. B. for the purpose of flying with throttled engines, d. H. unlike the decrease in torque to the intermediate value, as it is due to a mechanical malfunction.

Der Vorsprung des Nockens 46 ist so angeordnet, daß der Kolben 24 durch den Anschlag 44 verriegelt wird, -wenn die Stellungen des Steuergliedes 11 A dem Leerlaufbereich entsprechen, innerhalb dessen das von dem Triebwerk A abgegebene Drehmoment so niedrig ist, daß das Steuersystem anderenfalls durch den Kolben 24 betätigt werden würde. Dies hat den Zweck, eine Betätigung des Steuersystems für den Fall zu verhindern, daß das Drehmoment bis unter diesen niedrigen Wert absinkt, da der Steuerhebel absichtlich in den Leerlaufbereich hineinbewegt wurde, zum Unterschied von dem auf eine mechanische Störung zurückzuführenden Absinken des Drehmoments auf diesen niedrigen Wert.The projection of the cam 46 is arranged so that the piston 24 is locked by the stop 44, -when the positions of the control member 11 A correspond to the idle range within which the engine A output Torque is so low that the control system would otherwise pass through the piston 24 would be operated. The purpose of this is to actuate the control system for to prevent the event that the torque drops below this low value, because the control lever was intentionally moved into the idle range, to the difference the decrease in torque due to a mechanical fault to this low value.

Ähnliche Vorgänge spielen sich beim Versagen des Triebwerks B oder seiner Welle 15 B in den entsprechenden Teilen des Triebwerks B ab. Durch die Betätigung des Auswertungsgeräts 18 B des Triebwerks B wird nicht nur das diesem Triebwerk zugeordnete Kraftstoffabsperr- und -ablaßventil 20B, sondern auch die Übergehungseinrichtung 13A des Triebwerks A betätigt. Diese Einrichtung ist in Fig.2 in Einzelheiten dargestellt. Sie umfaßt einen Solenoid 60, der bei einer Betätigung des Auswertungsgeräts 18B des Triebwerks B über die Verbindung 19 B eingeschaltet wird. Dieser Solenoid steuert ein hydraulisches Ventil 61, das seinerseits die Zuführung eines unter Druck stehenden Strömungsmittels von einer Leitung 62 zu den zu den Räumen oberhalb bzw. unterhalb des Kolbens eines Servomotors 65 führenden Leitungen sowie das Ausströmen des Strömungsmittels aus diesen Räumen über die Rohrleitungen 63 bzw. 64 zu den unter einem mittleren Gegendruck gehaltenen Rohrleitungen 66 bzw. 67 steuert. Der Servomotor 65 verstellt den Drehpunkt 14A des Gestänges 12A zwischen dem Steuerglied 11A und dem Leistungsregelungsmechanismus 10A, so daß bei einer Betätigung der Übergehungseinrichtung 13 A die Beziehung zwischen der Einstellung des Steuergliedes 11 A und dem Kraftstoffstrom durch den Leistungsregelungsmechanismus 10 A von der Zuführungsleitung 68 zu der Rohrleitung 39 so geändert wird, daß eine Umstellung von normalen Betrieb auf den Notbetrieb erfolgt. Bei dieser Notbetriebsstellung überschreitet die bei einer beliebigen Stellung des Steuergliedes 11 A zu dem Triebwerk A gelangende Kraftstoffmenge die normale Menge erheblich. Die Übergehungseinrichtung 13B des Triebwerks B ist genau so ausgebildet wie die Übergehungseinrichtung 13A.Similar processes take place when the engine B or fails its shaft 15 B in the corresponding parts of the engine B. By actuation of the evaluation device 18 B of the engine B is not only that of this engine associated fuel shut-off and drain valve 20B, but also the bypass device 13A of engine A actuated. This device is shown in detail in FIG. It comprises a solenoid 60 which, upon actuation of the evaluation device 18B of the engine B is switched on via the connection 19 B. This solenoid controls a hydraulic valve 61, which in turn is the supply of a pressurized Fluid from conduit 62 to the spaces above and below, respectively of the piston of a servomotor 65 leading lines and the outflow of the fluid from these rooms via the pipelines 63 and 64 to the under a middle one Back pressure held pipes 66 and 67 controls. The servomotor 65 is adjusted pivot point 14A of linkage 12A between control link 11A and the power control mechanism 10A, so that when the override device 13 A is operated, the relationship between the setting of the control member 11 A and the fuel flow through the power control mechanism 10 A from the supply line 68 to the pipe 39 is changed so that a Changeover from normal operation to emergency operation takes place. In this emergency position exceeds that at any position of the control member 11 A to the engine The amount of fuel entering the normal amount is significantly higher. The override facility 13B of the engine B is designed in exactly the same way as the override device 13A.

Um eine Überhitzung der Triebwerke zu vermeiden, sind sie mit automatischen Kraftstoffzufuhr-Begrenzungseinrichtungen ausgerüstet, die entsprechend der Turbineneinlaßtemperatur betätigt werden. Die entsprechende Einrichtung für das Triebwerk A ist in Fig. 2 bei 70 angedeutet. Derartige Einrichtungen sind als solche bekannt, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigt. Diese Einrichtung umfaßt einen Temperaturfühlkopf 71, der der Turbineneinlaßtemperatur ausgesetzt ist und ein Anzapfventil steuert. Wenn sich die Turbineneinlaßtemperatur dem Maximalwert nähert, entnimmt dieses Anzapfventil in der üblichen Weise entweder zugemessenen Kraftstoff aus der Rohrleitung 39, wie es in Fig. 2 angedeutet ist, oder es entnimmt Kraftstoff aus dem Servomotor einer mit veränderbarer Hublänge arbeitenden Kraftstoffpumpe (nicht dargestellt), die der Zuführungsleitung 68 Kraftstoff zuführt, um so die Kraftstoffzufuhr zu den Brennern zu verringern. Der abgezapfte Kraftstoff tritt aus einer Ablaufleitung 72 aus. Während der Entnahme der Notleistung sind übernormal hohe Turbineneinlaßtemperaturen zulässig, da diese Bedingungen nur selten und dann auch nur für kurze Zeitspannen -eintreten. Wenn die Übergehungseinrichtung 13A betätigt wird, bringt das Ventil 61 somit eine Rohrleitung 73 in Verbindung mit der unter einem mittleren Druck stehenden Leitung 66, wodurch ein Druck auf einen Kolben aufgebracht wird, der auf das Anzapfventil der Einrichtung 70 wirkt, um dieses Ventil geschlossen zu halten.In order to avoid overheating of the engines, they are with automatic Fuel supply limiting devices equipped according to the turbine inlet temperature be operated. The corresponding device for engine A is shown in FIG. 2 indicated at 70. Such facilities are known as such, so that no further explanation is required. This device includes a temperature sensing head 71 which is exposed to turbine inlet temperature and controls a bleed valve. When the turbine inlet temperature approaches the maximum value, this bleed valve takes off in the usual way either metered fuel from the pipe 39, such as it is indicated in Fig. 2, or it takes fuel from the servo motor with variable stroke length working fuel pump (not shown), the the supply line 68 supplies fuel so as to supply fuel to the burners to reduce. The tapped fuel emerges from a drain line 72. While Extraordinary high turbine inlet temperatures are permissible when the emergency power is withdrawn, because these conditions only rarely and then only for short periods of time. When the override device 13A is actuated, the valve 61 thus brings one Pipe 73 in communication with the medium pressure pipe 66, whereby pressure is applied to a piston which acts on the bleed valve of device 70 acts to keep this valve closed.

Das Auswertungsgerät 18A umfaßt ferner eine Einrichtung, durch die das Drehmoment auf einen maximalen Wert begrenzt wird. Diese Einrichtung umfaßt einen Kolben 75, der sich zwischen den Kammern 23' und 23" erstreckt und durch eine einstellbare Feder 76 nach oben gedrückt wird. Der Kolben 75 trägt eine Stange 77; die ein Anzapfventil 78 normalerweise geschlossen hält. Wenn das übertragene Drehmoment eine bestimmte Obergrenze erreicht, wird der Druckunterschied zwischen den Kammern 23' und 23" genügend hoch, um den Kolben 75 nach unten zu drücken, so daß das Anzapfventil 78 freigegeben wird und zugemessener Kraftstoff über eine Rohrleitung 79 aus der Leitung 39 entweichen kann, was zu einer Verminderung der dem Triebwerk A zugeführten Kraftstoffmenge führt. Alternativ könnte man das Anzapfventil 78 so anordnen, daß dem Servomotor einer mit veränderbarer Hublänge arbeitenden Kraftstoffpumpe, die Kraftstoff zu der Zuführungsleitung 68 fördert, Kraftstoff entnommen wird.The evaluation device 18A further comprises a device through which the torque is limited to a maximum value. This facility includes a piston 75 which extends between chambers 23 'and 23 "and through a adjustable spring 76 is pushed upwards. The piston 75 carries a rod 77; which holds a bleed valve 78 normally closed. When the transmitted torque reaches a certain upper limit, the pressure difference between the chambers 23 'and 23 "high enough to push piston 75 down so that the bleed valve 78 is released and metered fuel via a pipe 79 from the Line 39 can escape, which leads to a reduction in the amount supplied to the engine A Fuel amount leads. Alternatively, one could arrange the bleed valve 78 so that the servo motor of a fuel pump working with a variable stroke length, which Conveys fuel to the feed line 68, fuel is removed.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Control system for a power plant that has at least comprises two engines, as well as a power control mechanism for each engine, which is capable of reducing the power output of the engine in question on a through the setting of a control element determined. Hold value, marked by Torque sensing devices, the power transmission device of each engine a torque sensing device is assigned, override devices of which each power control mechanism is assigned one, these facilities are suitable to cause when operated that the power control mechanism concerned the associated engine regardless of the position of the control member Takes emergency power, as well as cross connections between the torque sensing device each engine and the bypass device of the or each other engine, the arrangement being such that when the one of the engines descends removed torque down to below a predetermined value the override device of the power control mechanism of the or each other engine is automatically actuated will.

2. Control system according to claim 1, characterized in that each torque sensing device is also equipped with means for shutting down the associated engine, wherein the arrangement is such that when the extracted from any engine descends Torque to below the predetermined value mentioned the engine in question is turned off automatically.

3. Control system according to claim 1 or 2, characterized by means for the torque sensing means for a drop of the torque to the aforementioned predetermined value insensitive to however, for a decrease in the torque below a second predetermined value, which is lower than the first-mentioned predetermined value to sensitize.

4. Control system according to claim 3, characterized in that the means for changing the sensitivity level of the torque sensing devices so with the control member are connected that they are always operated when the control member on a power output below normal output is discontinued.

5. Control system according to Claims 1 to 4, characterized by means to control the override devices to render ineffective.

6. Control system according to claim 1 to 5, characterized in that that the power control mechanisms include automatic devices to the Limit the speed of the fuel supply so that overheating is avoided when the power is increased under normal operating conditions, and that the override devices are designed so that when they are operated render the automatic fuel supply limiting devices ineffective, or raise their benchmark settings.

7. Control system according to claim 1 to 6 for an engine system in which the individual engines at maximum power output a coolant must be supplied, characterized in that the bypass devices are designed so that, when actuated, they cause the injection of a coolant feed into the associated engines.