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Das Stammpatent Nr. 353105 betrifft einen Flugkörper mit einem rotationssymmetrischen Trag- körper und mit einem innerhalb des Tragkörpers koaxial angeordneten, drehbar gelagerten Antriebs- aggregat, wie z. B. Propeller, Turbine od. dgl., sowie mit einem Steuerteil bzw. einer Kabine zur Aufnahme der Last, wobei der Tragkörper, der im Querschnitt gesehen vorzugsweise die Form eines Tragflügelprofils aufweist, durch das vom Antriebsaggregat erzeugte Gegendrehmoment in einer zur Eigendrehrichtung des Antriebsaggregates gegensinnigen Drehrichtung angetrieben ist, und der Steuerteil bzw. die Kabine, insbesondere mittels einer kugelgelagerten Achse, bezüglich des Tragkörpers und bezüglich des Antriebsaggregates drehbar gelagert ist.
Bei einer Ausführungsform des Patentes Nr. 353105 ist hiebei vorgesehen, dass der Steuerteil bzw. die Kabine mit Steuerklappen versehen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Steuerungsmöglichkeiten des im Patent Nr. 353105 beschrie- benen Flugkörpers weiter zu verbessern.
Dies wird gemäss der Erfindung bei einem Flugkörper nach dem Patent Nr. 353105 dadurch erreicht, dass zwei oder mehrere der Steuerklappen zum Einführen in den bei Betrieb zwischen dem
Tragkörper und dem Antriebsaggregat nach unten strömenden Luftstrom um Schwenkachsen schwenk- bar gelagert sind, und dass unterhalb der Kabine bzw. des Steuerteiles vorzugsweise wenigstens eine Stabilisierungsklappe angeordnet ist.
Bei dieser Ausbildung können die Steuerklappen beliebig weit in den Luftstrom eingeführt werden, wodurch die Auftriebskomponente entsprechend variiert werden kann. Selbstverständlich können zu diesem Zweck auch alle Steuerklappen ortsbeweglich gelagert sein. Mittels der Stabili- sierungsklappe kann insbesondere jede gewünschte radiale Lage eingestellt und beim Horizontalflug durch horizontale Anströmung eine Stabilisierung nach rückwärts erreicht werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuerklappen mittels Schub- bzw.
Verstellstangen wahlweise entweder gemeinsam oder einzeln voneinander unabhängig verstellbar gelagert sind. Durch diese Massnahme ist es möglich, eine oder mehrere der Steuerklappen unab- hängig von den übrigen mehr oder weniger weit in den Luftstrom einzuführen. Dadurch kann der Auftriebsmittelpunkt des Flugkörpers, der bei symmetrischer Stellung der Steuerklappen im wesentlichen in der Rotationsachse von Tragkörper und Antriebsaggregat liegt, verstellt und der Flugkörper damit aus seiner horizontalen Lage gebracht werden. Durch entsprechende Einstellung der Steuerklappen und gegebenenfalls der Stabilisierungsklappe kann jede beliebige Flugrichtung im Luftraum, z. B. Steigflug, Schrägflug, Schwebeflug usw. erzielt werden.
Die gewünschte Verstellung der Steuerklappen kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, dass die Steuerklappen auf einem gemeinsamen Rahmen, vorzugsweise einer Grundplatte, schwenkbar gelagert sind, und dass im Abstand von der Schwenkachse jeder Steuerklappe jeweils eine, z. B. mittels eines Stellmotors, eines druckmittelbetätigbaren Arbeitszylinders od. dgl. angetriebene Schub- bzw. Verstellstange angelenkt ist, wobei diese Schub- bzw. Verstellstangen und/oder deren zugehörige Arbeitszylinder an einem gemeinsamen Verstellkörper, insbesondere einem drehbar gelagerten, in bezug auf den Tragkörper koaxialen Verstellring gelagert sind.
Damit die Steuerklappen vollständig aus dem durch den Ringspalt zwischen Tragkörper und Antriebsaggregat nach unten strömenden Luftstrom herausgezogen werden können, ist es zweckmässig, dass die Steuerklappen segmentförmig ausgebildet und in eingeschwenkter Stellung innerhalb der Projektionsfläche des inneren Umfanges des zwischen Tragkörper und Antriebsaggregat gebildeten Ringspaltes, vorzugsweise innerhalb des Umfanges der Grundplatte des Antriebsaggregates, angeordnet sind. Hiebei ist es vorteilhaft, dass die Steuerklappen im wesentlichen in einer gemeinsamen, zumindest annähernd horizontalen Ebene unterhalb des zwischen Tragkörper und Antriebsaggregat gebildeten Ringspaltes angeordnet sind.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist, näher beschrieben.
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schematische Darstellung der Steuerklappen beim Schwebeflug, Fig. 6 eine schematische Darstellung der Steuerklappen bei Horizontalsteuerung und Fig. 7 eine schematische Darstellung der Steuerklappen beim Sinkflug.
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Der dargestellte Flugkörper umfasst einen rotationssymmetrischen Tragkörper-l-mit Trag- flügelprofil, wobei die Form des Profils die Horizontal-und Vertikalflugeigenschaft sowie den Auf- trieb und die Gleitflugeigenschaft im wesentlichen bestimmt, und ein Antriebsaggregat --2-- (Propel- lermotor, Turbine usw. ), das in der Drehachse montiert ist und welches, wie im Patent Nr. 353105 näher beschrieben ist, den Tragkörper-l-durch das vom Aggregat --2-- erzeugte Gegendrehmoment in Drehung versetzt und somit durch den Kreiseleffekt stabilisiert, und gleichzeitig die Luft von der Oberseite des Tragkörpers-l-absaugt und nach unten presst.
Die Drehrichtung des Propellers (Turbine usw.)-2-ist in Fig. 2 mit Pfeil --3-- und die gegensinnige Drehrichtung des Tragkörpers-l-ist in dieser Zeichnung mit Pfeil --4-- bezeichnet.
Unterhalb des Tragkörpers-l-und des Antriebsaggregates --2-- ist ein Steuerteil --5-angeordnet, der mit einem Fahrwerk --6-- versehen ist. Diese, beim Flug im Raum stillstehende Einheit ist auf einer Drehachse --10-- zum Antriebsaggregat und Tragkörper kugelgelagert und nur über den geringen Lagerwiderstand bestrebt, mit dem Tragkörper --1-- mitzudrehen, An Stelle des Steuerteiles oder zusätzlich zu diesem kann auch eine Kabine oder eine andere Einrichtung zur Aufnahme von Lasten vorgesehen sein. Für den Kraftstoff ist ein ringförmiger Behälter --7-- vorhanden, der an dem Antriebsaggregat --2-- angeordnet ist.
Zur Steuerung des Flugkörpers sind drei in bezug auf die gesamte Drehachse von Trag- körper --1-- und Antriebsaggregat --2-- symmetrisch angeordnete Steuerklappen --11, 12, 13-und eine Stabilisierungsklappe --14-- vorhanden. Die Steuerklappen-11, 12, 13-- sind im wesentlichen in einer gemeinsamen, zumindest annähernd horizontalen Ebene unterhalb des zwischen dem Tragkörper-l-und dem Antriebsaggregat --2-- gebildeten Ringspaltes und die Stabilisierungsklappe --14-- ist unterhalb des Steuerteiles --5-- des Flugkörpers angeordnet.
Die Steuerklappen --11, 12, 13-- können wahlweise entweder gemeinsam oder einzeln voneinander unabhängig in den zwischen dem Tragkörper-l-und dem Antriebsaggregat --2-- nach unten strömenden Luftstrom eingeführt werden. Zu diesem Zweck sind die etwa segmentförmig ausgebildeten Steuerklappen --11, 12, 13-- mittels im wesentlichen lotrechter Schwenkachsen-16, 17,
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Steuerklappe im Abstand von ihrer Schwenkachse jeweils eine Schubstange --19, 20, 21-- angelenkt ist.
Jede Schubstange --19, 20, 21-- wird jeweils von einem Stellmotor-22, 23, 24-- betätigt, wobei die Stellmotoren an einem gemeinsamen, in bezug auf den Tragkörper-l-koaxialen Verstell- ring --25-- gelagert sind. Dieser Verstellring --25-- ist mittels Rollen --26, 27, 28-- drehbar gelagert. Infolge dieser Anordnung können durch entsprechende Verstellung der Schubstangen --19, 20, 21-- die Steuerklappen --11, 12, 13-- mehr oder weniger weit in den zwischen Tragkörper --1-und Antriebsaggregat --2-- nach unten strömenden Luftstrom eingeführt werden.
In eingeschwenktem Zustand können die Steuerklappen --11, 12, 13--, wie in Fig. 2 mit strichlierten Linien dargestellt ist, zur Gänze innerhalb des Umfanges der Grundplatte --15-- untergebracht werden.
Die Stabilisierungsklappe --14-- ist um eine im wesentlichen horizontale Achse --29-- schwenkbar gelagert und kann gleichfalls durch einen nicht näher dargestellten Stellmotor betätigt werden.
In Fig. 4 ist die Stellung der Steuerklappen-11, 12, 13-- und der Stabilisierungsklappe - beim Steigflug dargestellt. Die Steuerklappen --11, 12, 13-- sind hiebei in die Projektionsfläche der Grundplatte --15-- eingeschwenkt, und die Stabilisierungsklappe --14-- ist zum Geradeausflug in eine vertikale Lage geschwenkt.
In Fig. 5 ist die Stellung der Steuerklappen --11, 12, 13-- und der Stabilisierungsklappe - beim Schwebeflug dargestellt. Die Steuerklappen --11, 12, 13-- sind hiebei teilweise in den zwischen Tragkörper --1-- und Antriebsaggregat --2-- gebildeten Ringspalt strömenden Luftstrom eingeführt, u. zw. in symmetrischer Anordnung, wogegen die Stabilisierungsklappe --14-- wieder zum Geradeausflug in vertikaler Stellung dargestellt ist.
In Fig. 6 ist die horizontale Flugbeeinflussung dargestellt, wobei die Steuerklappe --11-unabhängig von den Steuerklappen-12, 13-- in den nach unten gerichteten Luftstrom eingeführt wird und den Flugkörper aus seiner horizontalen Lage bringt.
In Fig. 7 ist schliesslich der Sinkflug dargestellt, wobei alle drei Steuerklappen --11, 12, 13--, symmetrisch voll ausgefahren, in den nach unten gerichteten Luftstrom hineinragen.
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Die Steuerklappen und die Stabilisierungsklappe sind im allgemeinen eben ausgebildet. Sie können jedoch auch gekrümmt ausgebildet und/oder mit Vorsprüngen, Vertiefungen bzw. Perforationen versehen sein. Sie können auch schräg in bezug auf die Rotationsachse des Tragkörpers bzw. Antriebsaggregates angeordnet werden. Die Schwenkachsen für die Steuerklappen müssen auch nicht unbedingt lotrecht angeordnet sein, sondern können auch in bezug auf die Horizontale geneigt
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förmig, trapezförmig od. dgl., aufweisen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Flugkörper mit einem rotationssymmetrischen Tragkörper und mit einem innerhalb des Trag- körpers koaxial angeordneten, drehbar gelagerten Antriebsaggregat, wie z. B. Propeller, Turbine od. dgl., sowie mit einem Steuerteil bzw. einer Kabine zur Aufnahme der Last, wobei der Trag- körper, der im Querschnitt gesehen vorzugsweise die Form eines Tragflügelprofils aufweist, durch das vom Antriebsaggregat erzeugte Gegendrehmoment in einer zur Eigendrehrichtung des Antriebs- aggregates gegensinnigen Drehrichtung angetrieben ist, und der Steuerteil bzw. die Kabine, insbesondere mittels einer kugelgelagerten Achse, bezüglich des Tragkörpers und bezüglich des An- triebsaggregates drehbar gelagert ist, sowie der Steuerteil bzw. die Kabine mit Steuerklappen ver- sehen ist, nach Patent Nr.
353105, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere der Steuerklap- pen (11,12, 13) zum Einführen in den bei Betrieb zwischen dem Tragkörper (1) und dem Antriebs- aggregat (2) nach unten strömenden Luftstrom um Schwenkachsen (16,17, 18) schwenkbar gela- gert sind, und dass unterhalb der Kabine bzw. des Steuerteiles (5) vorzugsweise wenigstens eine Stabilisierungsklappe (14) angeordnet ist.