DE1118021B - Towing rotor sailor - Google Patents

Description

Treidelrotorsegler Die Erfindung betrifft ein neues Verkehrsmittel unter Verwendung eines Luftfahrzeuges schwerer als Luft ohne Eigenantrieb, dessen Auftrieb von autorotierenden Tragschrauben und dessen Fortbewegungsenergie von schienen- oder kabelgebundenen Schleppfahrzeugen geliefert wird.Treidelrotorsegler The invention relates to a new means of transport using an aircraft heavier than self-propelled air, its Buoyancy from auto-rotating carrying screws and their locomotion energy from rail or wired tow vehicles.

Es sind Tragschrauber mit eingebautem Motor bekannt, wobei die Luftschraube eine Vortriebskraft erzeugt und der den Auftrieb liefernde Rotor durch den Fahrwind infolge der Vorwärtsbewegung des Flugzeuges autorotiert. Ferner ist im letzten Krieg ein Rotorseglerdrachen (Bachstelze) als fliegender Ausguck entwickelt worden. Als seilgefesseltes Gerät hinter fahrenden U-Booten, Blockadebrechern usw. trug dieser Rotorseglerdrachen bei etwa 35 km/h Anblasegeschwindigkeit einen Beobachter auf offenem Sitz auf von der Schleppseillänge abhängige beliebige Flughöhe und dient nicht Transportzwecken, sondern war nur als erhöhter Beobachtungsstand vorgesehen. Bekannt sind ferner Trolley-Flugzeuge mit elektromotorisch angetriebenen Luftschrauben zur Lieferung der gesamten Vortriebs- und Auftriebsenergie, bei denen die elektrische Energie durch nachgeschleppte Stromkabel zugeführt wird. Weiterhin ist als Starthilfe eine Einrichtung bekannt, bei der ein Starrlügelluftfahrzeug von einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug geschleppt wird, das sich schienengebunden in einem unterirdischen Kanal entlang der Start- und Landebahn bewegt.There are known gyroscopes with a built-in motor, the propeller a propulsive force is generated and the rotor providing lift is generated by the driving wind auto-rotated as a result of the forward movement of the aircraft. Furthermore is in the last war a rotor glider kite (white wagtail) has been developed as a flying lookout. as He carried a rope-tied device behind moving submarines, blockade breakers, etc. Rotor glider kites at about 35 km / h blowing speed on an observer open seat at any altitude depending on the tow rope length and serves not for transport purposes, but was only intended as an elevated observation post. Also known are trolley airplanes with propellers driven by an electric motor for the delivery of the entire propulsion and lift energy, in which the electrical Energy is supplied through towed power cables. It is also used as a jump start a device known in which a rigid wing aircraft from an electric powered vehicle is towed, which is rail-bound in an underground Canal moved along the runway.

Die Erfindung sieht zur Durchführung eines erdgebundenen Schnellverkehrs mit etwa 250 km/h Reisegeschwindigkeit einen Segler mit großem Nutzvolumen für Passagier- und Frachtverkehr vor, der von einem Schleppfahrzeug gezogen wird und der seinen Auftrieb durch Autorotation einer oder mehrerer Tragschrauben erhält (Treidelrotorsegler) und der sich erfindungsgemäß dadurch kennzeichnet, daß das Treidelfahrzeug schienen- oder kabelgebunden ist. Die Treidelrotorsegleranlage setzt sich zusammen aus einem fliegenden Nutzlastbehälter, dessen Fassungs-und Tragvermögen nicht durch Triebwerke und Treibstoff eingeschränkt wird, und einem einschienengebundenen Schlepp- oder Treidelfahrzeug, bei dem durch den Elektroantrieb und Abnahme der Antriebsenergie über Schleifleitungen kein Bauvolumen und Baugewicht für Treibstoff erforderlich wird. Der Treidelrotorseglerverkehr wird sich in einer vertikalen zweidimensionalen Ebene erstrecken, die mit etwa 100 m in der Höhe über dem Erdboden begrenzt wird und somit den eigentlichen Luftverkehr nicht stört.The invention provides for the implementation of a terrestrial high-speed traffic with a cruising speed of about 250 km / h a glider with a large usable volume for passenger and cargo traffic pulled by a towing vehicle and his own Buoyancy is obtained by autorotation of one or more lifting screws (tow rotor glider) and which according to the invention is characterized in that the towing vehicle is rail or wired. The towing rotor glider system consists of one flying payload container whose capacity and carrying capacity are not driven by engines and fuel is restricted, and a monorail tow or Towing vehicle, in which by the electric drive and reduction of the drive energy No construction volume and construction weight required for fuel via conductor rails will. The towing rotor glider traffic will be in a vertical two-dimensional Extend level, which is limited to about 100 m in height above the ground and thus does not disrupt the actual air traffic.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen des Treidelrotorseglers dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Ansicht von vorn, Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 eine Aufsicht auf einen Treidelrotorsegler, der mittels Seil von einem Treidelfährzeug geschleppt wird, Fig. 4 und 5 Front- und Draufsicht einer zusätzlichen starren Tragfläche und Fig. 6 und 7 die Verbindung von zwei Treidelrotorseglern durch eine starre Tragfläche in Vorder- und Draufsicht.In the drawing are some embodiments of the towing rotor glider shown. 1 shows a view from the front, FIG. 2 shows a side view, FIG. 3 shows a top view of a towing rotor glider, which is driven by a towing vehicle by means of a rope is towed, Figs. 4 and 5 front and top views of an additional rigid wing and FIGS. 6 and 7 show the connection of two towing rotor gliders by means of a rigid wing in front and top view.

Je nach Beladungszustand des Treidelrotorseglers ist der Winkel zwischen der mechanischen Rotorachse und Rumpflängsachse kontinuierlich verstellbar, um beim Reiseflug ein Minimum des Luftwiderstandes zu erreichen.Depending on the loading condition of the towing rotor glider, the angle is between the mechanical rotor axis and the longitudinal axis of the fuselage are continuously adjustable in order to Cruising flight to achieve a minimum of air resistance.

In den Fig. 1 bis 3 stellt dar: y den -Höhenwinkel zwischen dem Treidelfahrzeug und dem Rotorsegler, a denWinkel zwischen demSchleppseil und derHochachse des Rotorseglers, d den Winkel zwischen der Rotorsegler-Längsachse und dem Schleppseil und a und ß die Winkel zwischen der vertikalen und der Rotorachse.In FIGS. 1 to 3: y represents the height angle between the towing vehicle and the rotor glider, a is the angle between the tow rope and the vertical axis of the rotor glider, d is the angle between the longitudinal axis of the rotor glider and the tow rope and a and ß the angles between the vertical and the rotor axis.

In den Fig. 4 und 5 ist eine zusätzliche starre Tragfläche F dargestellt, die bei zunehmender Fluggeschwindigkeit einen anwachsenden Auftrieb erzeugt. Dadurch werden der oder die Rotore entlastet, so daß bei Reisegeschwindigkeit der Gleitwinkel des Tragsystems verbessert bzw. sein Gesamtwiderstand verringert wird. Diese zusätzliche starre Tragfläche kann bei Start und Landung ganz oder teilweise eingezogen oder in. eine Stellung geringen Widerstandes geschwenkt werden.In Figs. 4 and 5, an additional rigid wing F is shown, which generates an increasing lift with increasing airspeed. Through this the rotor or rotors are relieved, so that the glide angle at cruising speed the support system is improved or its overall resistance is reduced. This additional rigid wing can be completely or partially retracted or during take-off and landing be pivoted in. a position of low resistance.

Vor dem Start werden der oder die Rotoren durch Außenbordantriebe auf höchstzulässige Drehzahl gebracht, die beim Startbeginn wieder abgekuppelt werden. Der Treidelrotorsegler kann aber auch mit E1ek-, tromotoren als Hilfsantrieb des oder der Rotoreri'aus= gerüstet sein, wobei die Antriebsleistung der Motoren so bemessen ist, daß die Rotoren nu- r auf maximale Drehzahl bei etwa Nullauftrieb oder ausreichend für geringste Schwebeleistung im Reiseflug ohne Widerstandsleistung angetrieben werden. Die Stromversorgung erfolgt vom Treidelfahrzeug aus über die Schlepptrosse bzw. das Schleppseil S. Zur Starterleichterung kann der Treidelrotorsegler auch mit Energiespeicher mechanischer (Schwungmassen) oder chemischer Art (Treibstoffe) für Kurzzeitantriebe ausgerüstet werden.Before the start, the rotor or rotors are driven by outboard drives brought to the maximum permissible speed, those at the start again be uncoupled. The tow rotor glider can also be operated with electric motors be equipped as an auxiliary drive of the Rotoreri'aus =, the drive power of the motors is dimensioned in such a way that the rotors only run at maximum speed at approx Zero lift or sufficient for the lowest hovering power when cruising without drag power are driven. The power supply comes from the towing vehicle via the Tow rope or the tow rope S. To facilitate take-off, the tow rotor glider can also with energy storage of a mechanical (flywheel) or chemical type (fuels) be equipped for short-term drives.

Die Treidelfahrzeuge können bemannt oder unbemannt sein, wobei im letzteren Fall ihre Steuerung vom Treidelrotorsegler aus erfolgt, dessen Steuerimpulse über das Schleppseil übertragen werden. Ist der Treidelrotorsegler unbemannt, wird seine Steuerung vom Treidelfahrzeug aus beeinflußt, wobei die Steuerimpulse auch drahtlos übertragen werden können.The towing vehicles can be manned or unmanned, with im in the latter case it is controlled by the towing rotor glider, the control pulses of which can be transmitted via the tow rope. If the tow rotor glider is unmanned, it will influenced its control from the towing vehicle, the control impulses also can be transmitted wirelessly.

In Sonderfällen können mehrere Treidelrotorsegler gleichzeitig von einem Treidelfahrzeug geschleppt werden, wobei die einzelnen Treidelrotorsegler dann relativ zum Treidelfahrzeug räumlich gestaffelt fliegen. Auch ist das Schleppen mehrerer Treidelrotorsegler in Kiellinie möglich.In special cases, several towing rotor sailors can be operated at the same time towed a towing vehicle, with the individual towing rotor glider then fly spatially staggered relative to the towing vehicle. Also is hauling several towing rotor sailors possible in keel line.

Eine weitere Möglichkeit des gleichzeitigen Schleppens (Fig. 6 und 7) mehrerer Treidelrotorsegler wird durch die seitliche Verbindung mit einer starren Tragfläche V erreicht. Bei dieser Anordnung ist es aus aerodynamischen Gründen vorteilhaft, die Rotoren gegensinnig laufen zu lassen, damit die Verbindungstragfläche nur von in Flugrichtung rückeilenden Rotorblättern überstrichen wird. Es können auch mehr als zwei Treidelrotorsegler auf diese Weise miteinander gekuppelt werden. In diesem gekuppelten Zustand können auch die Steuerungen der einzelnen Treidelrotorsegier miteinander verbunden und von einem Steuerstand aus betätigt werden.Another possibility of simultaneous towing (Fig. 6 and 7) several towing rotor gliders are connected to one side by a rigid Wing V reached. With this arrangement it is advantageous for aerodynamic reasons to let the rotors run in opposite directions, so that the connecting wing only from is swept over in the direction of flight rushing rotor blades. It can do more than two tow rotor gliders can be coupled to one another in this way. In this The controls of the individual towing rotors can also be in the coupled state connected to each other and operated from a steering position.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Von einem Schleppfahrzeug gezogener Segler, der seinen Auftrieb durch Autorotation einer oder mehrerer Tragschrauben erhält (Treidelrotorsegläi); dädäreh gekennzeichnet, daß das Treidel fahrzeug schienen- oder kabelgebunden ist. PATENT CLAIMS: 1. Sailor pulled by a towing vehicle, the gets its buoyancy by autorotation of one or more propellers (Treidelrotorsegläi); dädäreh marked that the towing vehicle is rail or cable-bound. 2. Treidelrotorsegler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erreichung eines minimalen Luftwiderstandes der Winkel zwischen den Rotorachsen und der Rumpflängsachse in einem bestimmten Bereich kontinuierlich verstellbar ist. 2. Towing rotor glider according to claim 1, characterized in that to achieve a minimum air resistance of the angle between the rotor axes and the longitudinal axis of the fuselage is continuously adjustable in a certain range. 3. Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Treidelrotorsegler während des Reisefluges automatisch unter einem konstanten beliebig einstellbaren Schleppseilwinkel und einer konstanten beliebig einstellbaren Entfernung fliegt. 3. Towing rotor sailor according to claims 1 and 2, characterized in that the towing rotor glider during the cruise automatically under a constant freely adjustable Tow angle and a constant, adjustable distance flies. 4. Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet- durch zusätzliche starre Tragflächen, die ganz" oder teilweise einziehbar sind. . 4. Treidelrotorsegler according to claims 1 to 3, characterized by additional rigid wings that are fully or partially retractable. 5. Treidelrotörseglernach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Rotoren vor dem Start durch abkuppelbare Aggregate auf maximale Drehzahl gebracht werden. 5. Treidelrotörseglernach the claims 1 to 4, characterized in that the or the rotors before Start can be brought to maximum speed by uncoupling units. 6. Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Energiespeicher, der mit zugehörigen Umsetzeinrichtungen zum Antrieb der Rotoren ausgerüstet ist. 7: Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Hilfsantrieb, der die Auftriebsleistung der Rotoren im Reiseflug deckt. B. Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie für dieHilfsantriebe derRotoren über dieSchleppverbindungwährend der Flugdauer geliefert wird. 9. Treidelrotorsegler nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Treidelrotorsegler durch starre Tragflächen miteinander verbunden werden können, wobei die Steuerung aller Treidelrotorsegler von einem Steuerstand aus erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 832102; französische Patentschriften Nr. 369 704, 406 973, 409100; britische Patentschrift Nr. 208 220; USA.-Patentschrift Nr. 1733 270.6. Towing rotor sailor according to claims 1 to 5, characterized by an energy store with associated transfer devices is equipped to drive the rotors. 7: Tow rotor glider according to claims 1 to 6, characterized by an auxiliary drive, which the lift power that covers the rotors during cruise. B. Treidelrotorsegler according to claims 1 to 7, characterized in that the energy for the auxiliary drives of the rotors is over the towing connection is delivered during the flight duration. 9. Towing rotor sailor according to claims 1 to 8, characterized in that several towing rotor gliders can be connected to each other by rigid wings, with the control of all towing rotor gliders is done from one control station. Considered Publications: German Patent No. 832102; French patents No. 369 704, 406 973, 409100; British Patent No. 208,220; U.S. Patent No. 1733 270.