DE102005003028A1 - Rotoranordnung für einen Modellhubschrauber oder Mikrohubschrauber - Google Patents

Rotoranordnung für einen Modellhubschrauber oder Mikrohubschrauber Download PDF

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Abstract

Erfindungsgemäß sollen durch eine beeinflussbare Masseverlagerung von Antriebsrotoren und Steuerrotoren in Bezug auf ihre Lage zu den Längsachsen der jeweiligen antreibenden Elektromotoren verbesserte spezifische aerodynamische Eigenschaften in Form eines stabileren Flugverhaltens bei entsprechend verbesserter Steuerbarkeit erreicht werden. DOLLAR A Hierzu wird der Hauptrotor (6) entlang der Antriebshülse (7), die mit der Antriebsachse des Motors (8) starr verbunden ist, bedarfsgemäß entlang eines Gewindes verschoben und fixiert bzw. kann der Hauptrotor (6) auch mit der Antriebshülse (7) in Form eines Kohlefaser-Kunststoff-Formteiles starr verbunden sein. Der Mikrohubschrauber (1) kann mit optischen Systemen zur Umgebungsbeobachtung ausgestattet werden und auch als VTOL bzw. UAV eingesetzt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Rotoranordnung für einen Modellhubschrauber oder Mikrohubschrauber nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs (1).
  • Im Stand der Technik werden Ausführungsformen verschiedenartiger Rotoranordnungen beschrieben.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es eine Rotoranordnung vorzustellen, deren Eigenschaften ein stabileres aerodynamisches Verhalten erwarten lassen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Rotoranordnung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
    •
  • In folgendem wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit zwei Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt:
  • 1. eine vereinfachte Draufsicht auf die Rotoranordnung im Einsatz mit Mikrohubschrauber (1).
  • 2 eine vereinfachte Vorderansicht des Mikrohubschraubers (1) nach 1.
  • Erfindungsgemäß weist der Hauptrotor (6) des Mikrohubschraubers (1) bzw. Modellhubschraubers die Antriebshülsen (7, 11) auf, die an ihren oberen Enden mit der Achse des Motoren (8, 3...n) form- oder kraftschlüssig verbunden sind, so dass der Hauptrotor (6) bzw. die Steuerrotoren (2...n) je nach Bedarf mehr oder weniger weit in Längsrichtung über den Motor geschoben werden können. wobei durch diese Masseverlagerung eine verbesserte spezifische aerodynamische Eigenstabilität mit erhöhter Flugbeherrschbarkeit erreicht werden soll. Alle Rotoren werden in Bezug auf ihre Lage in Längsrichtung zu den jeweiligen Motoren so platziert, dass das günstigste Gesamtmoment bezogen auf die Gesamtkonstruktion erreicht wird. In einer ersten Ausführungsform bestehen die Rotoren aus einem kohlefaserverstärktem Kunststoff mit integralen Antriebshülsen.
  • Die Steuereinheiten (A, B, C) mit den Steuerrotoren (2...n) und den Motoren (3...n) sind identisch aufgebaut und unterhalb oder oberhalb des Rumpfes (5) aus kohlefaserverstärktem Kunststoff mit den luftdurchlässigen Öffnungen (10) in präformierten Montagevorrichtungen platziert. Der Rumpf (5) kann auch kreisförmig ausgebildet sein und mit einem ovalförmigen Schutzgitter (30) versehen werden, wobei die Landevorrichtung (20, 21, 22) dann entfallen kann. Falls gefordert können die Steuereinheiten (A, B, C) so weit nach außen bzw. – auch in einer Ebene – verlagert werden, dass eine gegenseitige aerodynamische Beeinflussung praktisch nicht mehr gegeben ist. Die Motoren der Steuereinheit (A, B, C) und der Motor (8) werden über eine zentrale Steuerlogik geschaltet und ferngesteuert, wobei die Elektronik und die Energieversorgung in präformierten Teilen des Rumpfes (5) verlierungssicher eingebracht werden können. Der Mikrohubschrauber (1) kann mit optischen Systemen zur Umgebungsbeobachtung ausgestattet werden und auch als VTOL bzw. UAV eingesetzt werden.
    • 1
    Mikrohubschrauber
    2
    Steuerrotor
    3
    Motor
    4
    Drehrichtung
    5
    Rumpf
    6
    Hauptrotor
    7
    Antriebshülse
    8
    Motor
    9
    Drehrichtung
    10
    luftdurchlässige Öffnungen
    11
    Antriebshülse
    20, 21, 22
    Landevorrichtung
    30
    ovalförmiges Schutzgitter
    A
    Steuereinheit
    B, C
    Steuereinheit

Claims (9)

  1. Rotoranordnung, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptrotor (6) und die Steuereinheiten (A, B, C) bzw. weitere Antriebsrotoren oder Steuereinheiten, die rotorintegralen bzw. die kraft- oder formschlüssig damit verbundenen Antriebshülsen (7, 11...n) aufweisen, wobei der Hauptrotor (6) bzw. weitere Antriebsrotoren oder auch Steuerrotoren (2...n) starr oder höhenverstellbar damit verbunden sein können und so in Längsrichtung des Hauptrotors (6) bedarfsspezifisch kontinuierlich verschoben werden, um an jedem Ort längsseitig des jeweiligen Motors wieder an der Antriebshülse (7) unverlierbar fixiert werden zu können.
  2. Rotoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren der Steuereinheiten (A, B, C) unterhalb oder oberhalb des Rumpfes (5) angeordnet sind.
  3. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren der Steuereinheit (A, B, C) soweit axialkonzentrisch nach außen versetzt sind, dass sie vom Luftdurchsatz des Hauptrotors (6) praktisch nicht mehr aerodynamisch beeinflusst werden, wobei alle Rotoren auch in einer Ebene liegen können bzw. auch in einer Ebene über dem Hauptrotor (6)
  4. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rumpf (5) kreisförmig luftdurchlässig ausgebildet ist.
  5. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Motoren der Steuereinheiten (A, B, C) plan mit der Oberfläche des Rumpfes (5) abschließen oder auch darüber hinausgehend angeordnet sein können.
  6. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rumpf (5) und das ovalförmige Schutzgitter (30) aus eigenstabilem luftdurchlässigem maschenförmigen kohlefaserverstärktem Kunststoff bestehen.
  7. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren der Steuereinheiten (A, B, C) keine integralen Antriebshülsen aufweisen.
  8. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (8) und die Motoren der Steuereinheiten (A, B, C) durch eine zentrale Steuerlogik gesteuert werden und auch ferngesteuert sein können, wobei präformierte Teile des Rumpfes (5) zur Aufnahme der Elektronik und der Energieversorgung eingesetzt werden können.
  9. Rotoranordnung nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt vier Steuereinheiten (A, B, C, D) im Winkel von jeweils 90° beabstandet eingesetzt werden.
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