DE1023679B

DE1023679B - Vorrichtung zum Regeln von Kennfeldern mit aehnlichen bzw. praktisch aehnlichen Niveaulinien

Info

Publication number: DE1023679B
Application number: DEJ11786A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing August Lichte
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1956-06-08
Filing date: 1956-06-08
Publication date: 1958-01-30

Description

Vorrichtung zum Regeln von Kennfeldern mit ähnlichen bzw. praktisch ähnlichen Niveaulinien In der Regeltechnik kommt es häufig vor, daß das Kennfeld einer Kraft- oder Arbeitsmaschine bei Vollleistung durch ein bestimmtes regeltechnisch erfaßbares Niveau bestimmt ist, während die Kennlinien im Drosselgebiet regeltechnisch schwierig erfaßbar, aber untereinander eindeutig ähnlich sind. Die abhängig Veränderliche im Drosselbereich ist durch einfache Zustandsgrößen nicht erfaßbar.
So ist z. B. der Kraftstoffbedarf einer Flugturbine am Boden eindeutig durch den Zustand der Außenluft und durch die Triebwerksdrehzahl bekannt. Dabei ist der Vollgaskraftstoffbedarf nicht linear, aber irgendwie eindeutig durch das Vollgasniveau bestimmt, das vom jeweiligen Zustand der Außenluft abhängig ist. In einer anderen Flughöhe ist der Vollgaskraftstoffbedarf wiederum durch den Zustand der Außenluft in der Niveaulage eindeutig darstellbar, und die Drossellinie in dieser Höhe ist der Bodenkennlinie ähnlich. Das gleiche gilt für die Kraftstoffbedarfslinien in allen vorkommenden Flughöhen (Niveauebenen). Der jeweilige Vollgaspunkt in. jeder Flughöhe (Niveauebene) ist durch zeitliche, atmosphärische und regionale Einflüsse bestimmt.
Die Regelung und Steuerung derartiger Vorgänge wird üblicherweise durch eine Steuerwalze verwirklicht, deren Niveauebene durch einen Regler eingestellt wird, während der Drosselzustand vom Pilotenhebel aus durch Drehen der Steuerwalze bestimmt werden kann.
Unter Berücksichtigung der stets notwendigen Stellkräfte, die von empfindlichen Fühlorganen sowohl kräfte- wie wegemäßig selten aufgebracht werden können, sind derartige Konstruktionen in der Regel sehr kompliziert.
Es ist eine Drosselklappensteuerung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der die Drosselklappe unter Einschaltung eines Übersetzungsgetriebes mit veränderlicher Übersetzung gesteuert wird. Die bekannte Anordnung hat den Zweck, in der Bemessung des Pedalgegendruckes weitgehend unabhängig von der Übersetzungsänderung zu werden.
Der Erfindung liegt jedoch die Aufgabe zugrunde, für Regel- und Steuervorgänge nach bestimmten Niveaulinien eine einfache Vorrichtung zu schaffen, die mit geringem Bauaufwand die geforderte Steuerung ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine bei Anordnung eines einerseits durch ein Fühlorgan in Abhängigkeit von der Niveauebene, andererseits durch den Pilotenhebel in Abhängigkeit von dem gewünschten Drosselzustand verstellbaren Steuergliedes zwischen dem Pilotenhebel und dem Steuerglied angeordnete Übersetzung den Weg des Pilotenhebels unter Berücksichtigung der festgelegten Niveaulinie auf das Steuerglied überträgt. Vorteilhaft dienen als Fühlorgan eine oder mehrere Regeldosen, die den entsprechenden Einfluß von Druck, Temperatur oder ähnlichen Zustandsgrößen auf das Steuerglied übertragen. Als Steuerglied kann ein an sich bekannter Steuerschieber Verwendung finden, der über schraubenlinienförmige Nuten den Zu- und. Abfluß von Drucköl auf die eine oder andere Seite eines Drehflügels steuert, wobei der Drehflügel mit einer Drehwelle mechanisch verbunden ist, die über ein Zahnsegment die Regelstange z. B. einer Einspritzpumpe verstellt.
Zur Übersetzung des Weges des Pilotenhebels unter Berücksichtigung der festgelegten Niveaulinie auf das Steuerglied dient erfindungsgemäß ein auf der Drehachse des Pilotenhebels angeordneter, mit Schlitzen versehener gabelförmiger Hebel, der mittels eines Bolzens eine auf der Drehwelle des Drehflügels sitzende Kulisse und einen mit Schlitzen versehenen, auf dem Steuerschieber sitzenden Flügel verstellt. Dabei ist die Kulisse entsprechend der Niveaulinie ausgebildet, so daß bei Bewegung des Pilotenhebels in jedem Drosselzustand diese Niveaulinie Berücksichtigung findet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 einen Ouerschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung, Abb. 2 einen Schnitt in Richtung A-A der Abb. 1. Zwei teilweise mit Luft gefüllte Regeldosen 1 übertragen ihre von Druck und Temperatur abhängige Längenveränderung auf einen Steuerschieber 2, der über schraubenlinienförmige Nuten den Zu- und Abfluß von Drucköl auf die eine oder andere Seite des Drehflügels 3 steuert. Der Drehflügel 3 ist mit einer Drehwelle 4 mechanisch verbunden, die über ein Zahnsegment 5 die Regelstange 6 z. B. einer Einspritzpumpe verstellt. Auf der Achse 7 des Pilotenhebels 8 ist der mit Schlitzen 9 versehene gabelförmige Hebel 10 angeordnet. Auf dem Steuerschieber 2 sitzt der mit Schlitzzen versehene Flügel 12 und auf der Drehwelle 4 die Kulisse 13. Hebel 10, Flügel 12 und Kulisse 13 sind durch einen Bolzen 14 gegeneinander verschiebbar verbunden. Bei Drehung des Pilotenhebels 8 zur Änderung des Drosselzustandes wirkt der Hebel 10 auf den Flügel 12. Dabei folgt der Drehflügel 3 gleichsinnig und mit gleichem Winkel, mit dem auch der Steuerschieber 2 gedreht wird. Um aber die durch die Niveauhöhe festgelegte Drosselwirkung richtig zu steuern, ist die Kulisse 13 auf der Drehwelle 4 derart ausgebildet, daß das Übersetzungsverhältnis des Pilotenhebels in der richtigen Größe verändert wird, d. h., bei großen Niveaustellungen ergeben sich große Drehwinkel des Steuerschiebers 2, bei kleinen Niveaustellungen entsprechend kleine Drehwinkel.
Auf diese Weise ist ein einfaches, robustes Regel-und Steuergerät geschaffen, das für viele Regel- und Steuervorgänge ohne großen Bauaufwand verwendbar ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Regeln von Kennfeldern mit ähnlichen bzw. praktisch ähnlichen Niveaulinien mittels eines einerseits durch ein Fü'hlorgan in Abhängigkeit von der Niveauebene, andererseits durch den Pilotenhebel in Abhängigkeit von dem gewünschten Drosselzustand verstellbaren Steuergliedes, wobei zwischen Pilotenhebel und Steuerglied eine Übersetzung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Übersetzung den Weg des Pilotenhebels (8) unter Berücksichtigung der festgelegten Niveaulinie auf das Steuerglied (2) überträgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühlorgan eine oder mehrere Regeldosen (1) dienen, die den entsprechenden Einfluß von Druck, Temperatur oder ähnlichen Zustandgrößen auf das Steuerglied (2) übertragen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerglied ein an sich bekannter Steuerschieber (2) angeordnet ist, der über schraubenlinienförmige Nuten den Zu- und Abfluß von Drucköl auf die eine oder andere Seite eines Drehflügels (3) steuert, wobei der Drehflügel (3) mit einer Drehwelle (4) verbunden ist, die über ein Zahnsegment (5) die Regelstange (6) z. B. einer Einspritzpumpe verstellt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Drehachse (7) des Pilotenhebels (8) ein mit Schlitzen (9) versehener gabelförmiger Hebel (10) angeordnet ist; der mittels eines Bolzens (14) eine auf der Drehwelle (4) des Drehflügels (3) sitzende Kulisse (13) und einen mit Schlitzen (11) versehenen, auf denn Steuerschieber (2) sitzenden Flügel (12) verstellt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 907 973, 908101.