DE19842543A1 - Schweber - Google Patents
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Classifications
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- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/20—Rotorcraft characterised by having shrouded rotors, e.g. flying platforms
-
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- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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- Toys (AREA)
Description
Diese Erfindung betrifft ein Fluggerät, im folgenden Schweber genannt, vornehmlich für kleine
re Fluggeräte gedacht, mit dem senkrecht gestartet und gelandet werden kann.
Aus diesem Grund existieren auch die heute allseits bekannten Hubschrauber. Der Hubschrauber
mit einem Rotor hat den Nachteil des erforderlichen Momentenausgleichs. Die Kompensations
möglichkeiten eines zweiten, gegenläufigen Rotors, wie z. B. im Tandem- oder Koaxialverfahren
usw., haben sich bis auf die "Banane" nicht durchgesetzt.
Ein gravierender sicherheitsrelevanter Nachteil eines Hubschraubers ist dessen extreme Gefähr
lichkeit gegenüber Personen, die sich während des Start- und Landevorganges in seiner Nähe
aufhalten. Auch die Sicherheit für das eigene Fluggerät ist extrem gefährdet, wenn sich der Hub
schrauber während des Fluges einem Fremdkörper, wie z. B. einer Fels- oder Hauswand, nähert.
Es müssen schon besonders gut ausgebildete und befähigte Piloten sein, die in der Lage sind,
z. B. im Gebirge Rettungseinsätze zu fliegen, so daß es dem Hubschrauber in der heutigen Kon
figuration auch zukünftig vorbehalten bleiben wird, sich aus Sicherheitsgründen mit gebühren
dem Abstand zu Gegenständen und Personen bewegen zu müssen, so daß diese Art von Senk
rechtstarter aufgrund des Sicherheitsrisikos und des relativ anspruchsvollen Steueraufwandes nie
ein Fluggerät für einen breiteren Personenkreis werden wird, wie es z. B. das Auto darstellt.
Ziel dieser Erfindung ist es, ein Fluggerät zu schaffen, das nicht schwieriger zu bedienen und zu
führen ist als ein konventionelles Auto und dessen Gefährdungspotential dem eines ebenfalls
normalen Autos im wesentlichen entspricht.
Da der Schweber im Gegensatz zum Hubschrauber aufgrund seiner Konstruktionsmerkmale, nur
in waagerechter Fluglage geflogen werden kann - deshalb auch die Bezeichnung Schweber - ist
er in der kleineren Ausführung, z. B. für 1-6 Personen in erdnaher Entfernung (z. B. 1 m-10 m)
betrieben, geeignet, von Personen mit Autoführerscheinqualifikation gelenkt zu werden.
Erreicht wird das, indem zwei dem Wirkungsgrad von Hubschrauberrotoren vergleichbare ge
genläufige, starre und biegefeste Rotoren in einem luftströmungsdurchlässigen Gehäuse inte
griert sind, so daß der durch die Rotorfliehkräfte erzeugte Kreiseleffekt, begünstigt durch den
unter den Rotorebenen liegendem Schwerpunkt, ohne zusätzlich erforderliche Regelmechanis
men dem Schweber bei allen Flugmanövern eine stabile waagerechte Lage verleiht.
Der Grund, daß ein Hubschrauber einen so großen Rotor besitzt, ist, daß mit zunehmender Ro
torgröße die Kreisflächenbelastung (kg/m2) abnimmt und aufgrund der geringeren Flächendichte
für eine vorgegebene Umfangsgeschwindigkeit die Leistungsbelastung (kg/PS) größer wird, das
bedeutet, es wird entsprechend der Strahlentheorie effektiv weniger Antriebsleistung wie bei
einem vergleichbaren Fluggerät mit wesentlich kleineren Rotoren benötigt.
Es sind schon Fluggeräte bekannt, die mit integrierten Luftschrauben betrieben werden. Es han
delt sich hier um Maschinen mit zwei vier sechs oder noch mehr in Einfach- oder in Koaxialaus
führung konzipierte Propeller, die aufgrund ihrer geringen Abmessungen im Verhältnis zum
Hubschrauberrotor dessen günstige Leistungsbelastung nicht annähernd erreichen und somit zum
Betrieb wesentlich mehr Energie benötigen, als ein entsprechender Hubschrauber bzw. der
Schweber mit vergleichbaren Gewichtsdaten.
In dieser Erfindung sind die Abmessungen der integrierten Rotoren (5) mit denen herkömmlicher
Hubschrauber vergleichbar, so daß die günstigen Energieverhältnisse erhalten bleiben und ein
ökonomisches Betreiben des Gerätes möglich ist.
Zur Berechnung des Schubes wurden die beiden gegenläufig rotierenden Rotoren als ein Einzel
rotor mit einer Flächendichte betrachtet.
Das vorwärtsgehende Blatt im Schweber wird aufgrund der Hüllenformgebung nicht wie bei
herkömmlichen Hubschraubern frontal, sondern fast senkrecht mit der Luftströmung angeblasen,
so daß es möglich ist, die Rotordrehzahl, respektive die Blattspitzengeschwindigkeit, ohne dem
kritischem Bereich der Schallgeschwindigkeit zu nahe zu kommen, zu erhöhen. Das hat zur Fol
ge, daß eine höhere Vorwärtsgeschwindigkeit erreicht werden kann als es mit einem konventio
nellen Hubschrauber möglich ist.
Der Schweber vereinigt Vorteile eines Flächenflugzeuges und eines Hubschraubers in sich.
Ein wesentliches Konstruktionsmerkmal des Schwebers ist es, daß die beiden gegenläufig rotie
renden Rotoren (C) keine Achse/Doppelachse im herkömmlichem Sinne besitzen, die mit dem
Antrieb verbunden sind, sondern ein innenverzahntes Zahnrad, daß es ermöglicht, daß auf der
Unterseite in der Mitte des Schwebers eine Öffnung (1d) zum Ein- und Aussteigen für Personen
sowie zum Be- und Entladen von Gütern während des Fluges und auf dem Landeplatz eingebaut
werden kann.
Die Steuerung des Schwebers geschieht im wesentlichen mit den an der Schweberunterseite sich
befindenden Steuerprofilen (7). Schweber, die für höhere Geschwindigkeiten ausgelegt sind,
können noch mit zusätzlichen Seitenleitwerken (3f) ausgestattet werden.
Da die Steuerung des Schwebers, nicht wie bei Hubschraubern üblich, durch Anstellwinkelva
riation der Rotorblätter bewerkstelligt wird, weicht der Schweber durch die vorhandenen Rotor
blattfliehkräfte während allen Flugmanövern nicht von seiner waagerechten Fluglage ab.
Um das Gewicht dieser Konstruktion auf ein vertretbares Minimum zu beschränken, werden
überall dort, wo es konstruktiv möglich ist, ultraleichte Werkstoffe, wie z. B. Hartschaum in
Kombination mit Faserverbundwerkstoffen, eingesetzt.
Die wesentlichen Komponenten des Schwebers sind:
- (A) Mittelteil
(1) Personen- und Frachtraum
(2) Antrieb
(3) Rotornabenlagerblock
(4) Landestützen - (B) Rotorblättergehäuse
(5) Tragholmen
(6) Lufteinlaßleitprofile
(7) Steuerprofile
(8) Seitenverkleidung - (C) Rotor-
(9) Rotorblattnaben
(10) Rotorblätter.
Die Rotorblattnabe (9) hat die Aufgabe, die Auftriebskräfte der Rotorblätter (10) auf das
Schwebermittelteil (2) zu übertragen. An ihnen sind jeweils drei Rotorblätter (10) mit einem der
Fliehkraft entsprechenden Kegelwinkel von etwa 5° gelenk- und lagerlos starr angeflanscht.
Die Rotorblattnabe (9) kann in zwei Bauformen gefertigt werden. Für Schweber von zwei bis
sechs Personen mit einem entsprechendem Rotordurchmesser von etwa 5 m bzw. 8 m, bietet sich
die konstruktiv etwas aufwendigere "Schüsselvariante" (Abb. 2, 5, 6, 7, 8, 15, 16) an, da hier die
vorgesehene Personenzahl besser positioniert werden kann. Für Einmannschweber bzw. für max.
zwei Personen (Abb. 3), ebenfalls mit einem Rotordurchmesser von 5 m und Schweber mit ei
nem Rotordurchmesser von ≧24 m (Abb. 17, 18), würde hier die konstruktiv wesentlich einfache
re "Scheibenkonstruktion" in Frage kommen.
Die Rotornaben sind so konstruiert, daß sich die von den Rotorblättern erzeugten Fliehkräfte
gegenseitig kompensieren und nicht auf die Rotornaben übertragen werden. Erreicht wird dies
dadurch, daß die Faserstränge (9a, 9c) für die Aufnahme der Rotorblattfliehkräfte um die Blatt
befestigungen gelegt werden.
Da bei der Schüsselform der obere waagerechte Kreisausschnitt (9f) zu schmal ist, um mit den
Fasersträngen (9c) auf dem kürzesten Weg von Blatthalterung zu Blattalterung zu gelangen, wird
hier jeweils ein biegefester Bügel (9d) eingefügt, der die in dieser Konstruktionsvariante entste
henden zusätzlichen Biegekräfte aufnimmt. Da die Rotornabe kräfteneutral in bezug auf die
Rotorfliehkräfte konstruiert ist, können beide Varianten zum größten Teil aus Hartschaum und
Faserverbundwerkstoffen gefertigt werden und sind deshalb, trotz ihrer relativ großen Abmes
sungen, sehr leicht. Für die Aufnahme der eigenen Fliehkräfte und der Kräfte des Antriebes,
werden die Kunststoffaserverbundeinlagen entsprechen der erforderlichen Statik verlegt
(senkrechte und waagerechte Spannten), bevor die Form mit Hartschaum ausgespritzt wird.
Wegen der einfacheren Herstellungs- und Bearbeitungsmöglichkeiten werden die Rotornaben als
biegesteife Rotationskörper hergestellt und, wie im Faserverbundbauteilebau üblich, in einer
Form gefertigt. Natürlich ist es auch möglich, die Rotornaben hohl, wie im Flugzeugbau z. B. in
Wabenbauweise, herzustellen.
In der Mitte der Rotornaben befinden sich jeweils ein auswechselbares innenverzahntes Zahnrad
(9e). Diese Zahnräder werden über Antriebsritzel (2c), direkt vom Motor angetrieben. Sie besit
zen, je nach Größe des Schwebers, also in Abhängigkeit der Rotorumdrehungen, unterschiedli
che Durchmesser. Für einen Schweber von 8 m Rotordurchmesser z. B. beträgt der Innendurch
messer etwa 100 cm und bei dem Schweber mit 24 m Rotordurchmesser etwa 150 cm.
Da aus Gewichtsgründen hier keine massiven Metallzahnräder in Frage kommen, werden diese
Zahnräder aus Faserverbundwerkstoffen gefertigt und zwar so, indem die Faserstränge kreis
förmig und kompakt im Zahnrad verlegt werden. Diese Bauweise hat den Vorteil, daß die Zahn
räder in sich elastisch sind und ein Bruch desselben nicht zu befürchten ist. Nur die Verschleiß
flächen der Zähne werden mit einem abriebfesten Material z. B. Stahlblech versehen. Die Zahn
räder sind in die offenen Nabenseiten auswechselbar eingefügt.
Aufgrund der niedrigen Drehzahlen der Rotornabenzahnräder, etwa 200-800 U/min, entspre
chend für Rotoren mit einem Durchmesser zwischen 24 m-5 m, was einer max. Rotorblattspit
zengeschwindigkeit von etwa 230 m/s entspricht, ist es auch denkbar, die Zahnräder nur aus
Faserverbundkunststoff herzustellen. Sie müßten dann allerdings nach Verschleiß der Zähne
erforderlichenfalls öfter ausgewechselt werden.
Die Lagerung der Rotornaben (9) wird je nach Belastungsgrad, d. h. je nach Gewicht des Schwe
bers mit Stütz- oder Laufrollen, hier auch als Lagerrollen bezeichnet (3a), durchgeführt. Die
Lauf- oder Stützrollen sind Wälzlager mit einem besonders dickwandigen Außenring, der hohe
und selbst stoßartige Belastungen aufzunehmen vermag. Die Laufrollen basieren auf der Kugel
lagerkonstruktion. Stützrollen sind Nadel- bzw. Zylinderrollenlager mit dickwandigem Außen
ring. Sie sind zur Aufnahme höherer Belastungen geeignet als die Laufrollen auf Kugellagerba
sis, lassen jedoch nicht die bei den Kugellagerlaufrollen möglichen hohen Drehzahlen zu.
Die Lagerrollen sind ober- und unterhalb der abgeschrägten Nuten des Rotornabenlagerblock (3)
im Mittelteil (A) in auswechselbaren Lagerkäfigen (3c) eingespannt. Die Gegenlager (9b) für die
Lagerrollen befindet sich auf den Rotornaben (9). Anstatt der Lagerrollen könnten auch jeweils
zwei Rollenkegellager (9i) pro Rotornabe eingesetzt werden. Allerdings wäre der Preis für diese
Lager mit einem akzeptablen Gewicht sehr hoch und auch nur für die kleineren Schweber mit
einem Lagerrollenlaufdurchmesser von ca. max. 100 cm angebracht.
Die Umdrehungen der Lagerrollen liegen etwa zwischen 12.000 U/min bei einem Lagerrollen
laufdurchmesser von 110 cm und einem Rotordurchmesser von 8 m sowie etwa 6000 U/min für
einem Lagerrollenlaufdurchmesser von ca. 160 cm und einem Rotordurchmesser von 24 m.
Der Lagerrollendurchmesser ist hier mit 5 cm veranschlagt. Er kann aber auch je nach Große und
Gewicht des Schwebers sowohl großer als auch kleiner veranschlagt werden.
Die Umdrehungszahlen für die Lagerrollen liegen im technischen Standardbereich, das bedeutet,
daß für Schweber mit einem Rotordurchmesser von etwa ≦8 m Laufrollen aufgrund deren höhe
ren Umdrehungsmöglichkeiten eingesetzt werden und bei Schwebern mit einem Rotordurchmes
ser von <8 m, also schwereren Schwebern und kleinerer Rotorumdrehung, Stützrollen.
Entsprechendes gilt natürlich auch für noch kleinere Rotordurchmesser. Allerdings gelten für
Rotordurchmesser <5 m nicht mehr die günstigen Leistungsbelastungsverhältnisse (kg/PS), da die
Flächendichte der Rotoren aus Stabilitätsgründen der Rotorblätter <10% betragen würde.
Die minimale Lagerrollenzahl beträgt 3 auf jeder Lagerseite und kann sich je nach Größe und
Gewicht des Schwebers erhöhen. Es ist nicht erforderlich, daß auf beiden Seiten der Lager die
gleiche Anzahl von Lagerrollen eingebaut werden müssen, da die unteren Lagerrollen nur das
Gewicht der Rotornaben und Rotorblätter tragen müssen. Für den Schweber mit 8 m Rotor
durchmesser sind z. B. 6 Laufrollen auf der Oberseite und drei Laufrollen auf der Unterseite
vorgesehen, das wären dann insgesamt 18 Laufrollen.
Im Gegensatz zum Hubschrauber, wo überwiegend symmetrische Profile Verwendung finden,
ist es aufgrund der starren Bauweise beim Schweber nicht erforderlich, symmetrische Profile zu
benutzen.
Die Rotorblätter sind im Vergleich zum Hubschrauber nur etwa halb so lang, da die Hälfte des
Gesamtdurchmessers der Rotoren von dem Mittelteil eingenommen wird. Dieser Umstand ist
aber kein Nachteil, da die Rotorblätter den äußeren Kreisring der Rotorkreisfläche bestreichen.
Dieses Konstruktionsmerkmal ermöglicht es, die Rotorblätter in den gewünschten Maßen mit
einem akzeptablen Gewicht und erforderlicher Biegesteifigkeit herzustellen. Außerdem ist die
Geschwindigkeitsverteilung über die Rotorlänge strömungstechnisch günstiger, weil das Blatt
nicht so stark im Verhältnis zur Blattspitze an der Blattwurzel verwunden werden muß. Die rea
len Auftriebsverluste durch die fehlende Mittelfläche sind gering.
Die Rotorblätter rotieren in einem geschützten Käfig, vergleichbar mit einer Turbine. Da die
Rotorblätter steif und biegefest ausgebildet sind, wird ein Berühren während des Betriebes aus
geschlossen, ohne daß der Abstand der einzelnen Rotoren unverhältnismäßig groß sein muß.
Er beträgt etwa, je nach Größe des Schwebers 20-30 cm.
Als Profil wird ein verlustarmes Schnellflugprofil z. B. ähnlich dem NACA2212 verwendet. Aus
Stabilitätsgründen sind die Profile leicht trapezförmig ausgebildet, so daß die Verwindung et
was geringer sein kann. Die Rotorblätter sind auf einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich
optimiert, so daß der Schweber in diesem Bereich besonders ökonomisch betrieben werden
kann.
Die Kombination Rotornabe und -blätter bilden im Gegensatz zum Hubschrauber (Rotorblätter,
Rotorkopf mit Taumelscheibe, Gelenken, Lager Steuerhydraulik usw.) eine technisch einfache
Konstruktion, so daß die Herstellung und der Wartungsaufwand geringer sind.
Die Flächendichte beträgt z. B. bei einem Schweber mit einem Rotordurchmesser von 8 m
"(0,225+0,275 m)/2×2 m×6×100%/40 m2≈7,5%".
Wird für diese Flächendichte eine Flächenbelastung von 40 kg/m2 angenommen, so ergibt sich
ein max. Abfluggewicht von etwa 1600 kg, wofür eine Antriebsleistung bei einer unterstellten
Leistungsbelastung von 5 kg/PS für diese Flächenbelastung von ca. 320 PS erforderlich wäre.
Für den kleinen Schweber mit 5 m Rotordurchmesser ergibt sich ein mögliches Abfluggewicht
bei einer Flächendichte von 10% von ca. 750 kg und eine erforderliche Antriebsleistung von
etwa 190 PS.
Für den Schweber mit einem Rotordurchmesser von 24 m beträgt die Flächendichte 6% und es
ist ein Abfluggewicht von etwa 15 t möglich und eine Antriebsleistung von etwa 3000 PS erfor
derlich.
Bei Änderung dieser Parameter können diese Werte auch variiert werden.
Diesen Angaben sind Werte, die für ein ideal verwundenes Rechteckblatt mit dem Profil
NACA2212 und einer Blattspitzengeschwindigkeit von 230 m/s (aus dem NACA-Report 460
entnommen) zugrunde gelegt. Sie gelten für den Schwebeflug in sehr geringer Höhe. Es handelt
sich also lediglich um plausible Richtgrößen.
Das Mittelteil (A) besteht aus dem Personen- und Frachtraum, der Antriebseinheit und dem Ro
tornabenlagerblock (3).
Die V-förmigen Rotornabenlager (3) sind im Rotornabenlagerblock (3) des Mittelteils (A) einge
lassen. Die Lagerrollen befinden sich in den Schrägen der Lagernuten in einem Lagerkäfig (3c).
Die Rotornaben (9) sind konstruktiv so gestaltet, daß sie in die V-förmigen Lagernuten des Mit
telteiles drehbar eingepaßt sind, so daß sie sowohl die horizontalen als auch die vertikalen Kräfte
aufnehmen können.
Die Lagerrollenlaufflächen (9i) auf den Rotornaben (9) bestehen aus Stahlblech.
Im Verhältnis zu einem konventionellen Hubschrauber ist das Mittelteil, trotz der Unterbringung
der Rotornaben, planmäßig großzügig gestaltet. Der Durchmesser des Mittelteiles ist immer
etwa halb so groß wie der gesamte Rotordurchmesser.
Der Antrieb (2) wird je nach Modellausführung vorne oder auch an den Seiten eingebaut. Klei
nere Fluggeräte können mit einem Kolbenaggregat betrieben werden. Größere Schweber werden,
wie auch aus Sicherheitsgründen üblich, mit mindestens zwei Antriebseinheiten, in der Regel mit
Turbinen ausgestattet.
In den übrige Seitenbereichen des Mittelteiles wird der Treibstoff und zusätzlicher Stauraum
untergebracht. Der Zugang zu diesen Bereichen ist von außen möglich. Hierzu sind in den Seiten
entsprechend, verschließbare Klappen (1f) vorgesehen.
Die ganze Konstruktion, Schwebermittelteil, Rotornaben mit Rotorblättern und Rotorblätterge
häuse ist so konzipiert, daß der Schwerpunkt des Schwebers, inklusive der Zuladung, unter den
Rotorblattebenen sich befindet, so daß sich durch die zusätzliche Kreiselwirkung der Rotoren
eine sehr stabile Fluglage ergibt und somit das Lenken des Schwebers unproblematisch ist.
Aufgrund dieser erfindungsmäßig gewollten Eigenart der Fluglagestabilisierung des Schwebers,
ist es praktisch nicht möglich, daß der Schweber über eine Seite "abschmiert". Bei Lenkungsfeh
lern bzw. bei unsachgemäßer Beschleunigung würde sich der Schweber lediglich drehen bzw.
durchsacken.
Die Kraftübertragung erfolgt über Antriebsritzel (2c). Beim Betrieb mit einem Motor sind die
Antriebsachsen (2b) über eine Zahnradverbindung (2a) im Verhältnis von 1 : 1 miteinander ge
koppelt. Das gleiche wäre auch mit zwei Motoren möglich. Zwei Antriebsaggregate werden
sicherlich mechanisch entkoppelt, so daß es möglich ist, mit nur einem Antriebsaggregat den
Schweber fliegen zu können. Grundsätzlich ist es nicht erforderlich, ein Getriebe zwischen An
trieb und Rotor zu schalten. Das Ritzel (2c) in Verbindung mit dem Rotornabenzahnrad (9e)
übernimmt die Getriebefunktion. Die Anzahl der Zähne wird entsprechend der Motor-/Turbinen
drehzahl bemessen.
Bei kleineren Schwebern wird der obere Bereich des Mittelteiles vorwiegend durch eine transpa
rente Haube (1c) abgeschlossen. Größere Schweber werden, wie bei größeren Flugzeugen prak
tiziert, auch mit entsprechenden Fenstern ausgestattet. Die Größe, Form und Umfang der Haube
hat zur folge, daß sie im Vorwärtsflug noch Auftrieb liefert.
An der Unterseite des Mittelteiles befindet sich eine verschließbare Öffnung (1d). Durch diese
Öffnung kann ein- oder ausgestiegen, bzw. be- oder entladen werden.
Die Formgebung des Mittelteiles, insbesondere im vorderen und im hinteren Bereich, ist so ge
staltet (1b), daß der einströmenden Luft und dem Schweber so wenig Widerstand wie möglich
geboten wird.
Um landen zu können, sind im Mittelteil Landestützen eingebaut, die für den Landevorgang
ausgefahren werden können.
Das Rotorblättergehäuse (B) besteht aus den Tragholmen (5), mit den Steuerprofilen (7), den
Lufteinlaßleitprofilen (6) und der Seitenverkleidung.
Es schützt nicht nur die innen rotierenden Rotoren, sondern auch die sich in unmittelbarer Nähe
befindenden Personen und Gegenstände vor Zerstörung und Verletzungen.
Diese Konstruktion macht es möglich, z. B. innerhalb einer Häuserzeile zu manövrieren, so daß
es kein Problem bereitet, wenn der Schweber mit seiner Seitenverkleidung eine Hauswand be
rühren würde. Gleichzeitig stellt die Hülle aber auch eine zusätliche Tragfläche sowie die Steu
ereinheit des Schwebers dar.
Die Tragholme (5) verleihen dem Schweber seine baustatische Stabilität. Im Vorwärtsflug ver
hindern sie aufgrund ihrer Längskonstruktion ein unkontrolliertes Abdriften des Schwebers we
gen seiner Kreisform. Außerdem stabilisieren sie den Vorwärtsflug.
Die Tragholme bestehen aus Faserverbundwerkstoff, wobei der größte Teil der Tragholme mit
Hartschaum ausgefüllt ist. Die mittleren Tragholme sind am Mittelteil (A) fest verankert. Unter
einander sind die Tragholme auf der Oberseite des Schwebers durch die Lufteinlaßleitprofile (6)
und auf der Unterseite durch die Achsen der Steuerprofile (7b) sowie an den Enden durch die
äußere Verkleidung (8) verbunden, so daß dieser "Käfig" eine verwindungssteife, stabile Kon
struktion darstellt. Die unteren Tragholme, für die Aufnahme der Steuerprofile (7), sind zum Teil
zur Aufnahme der Steuerseile (5b) hohl ausgebildet.
Die Lufteinlaßleitprofile (6) bestehen aus gekrümmten, dünnen, sehr leichten und strömungsver
lustarmen Kunststoffprofilen. Der Lufteintrittswinkel ist für den Vorwärtsflug optimiert. Die
Profile sind mit den Tragholmen (5) verklebt. Sie haben zum einen eine Schutzgitterfunktion und
die Aufgabe, die einströmende Luft verlustarm umzulenken, so daß die Luftschrauben den Luft
strom homogen beschleunigen kann. Aus ökonomischen Gründen besitzen sie alle in Form und
Größe die gleichen Abmessungen, lediglich die Länge muß bei den außenliegenden Profilen
angepaßt werden. Der Kern der Profile besteht ans Hartschaum und ist mit einer Glasfaserkunst
harzschicht ummantelt. Die Profile werden in einer Form gefertigt. Es wäre auch möglich, sie
wie bei den Steuerprofilen praktiziert, dreh- und steuerbar einzubauen, so daß sie für alle Flug
zustände optimal eingestellt werden könnten.
Die Aufgabe der Steuerprofile (7) ist es, den Luftstrom der Rotoren so umzulenken, daß der
Schweber vorwärts und rückwärts fliegen kann und manövrierbar ist.
Die Steuerprofile sind profiliert, so daß bei entsprechendem Anstellwinkel mit gutem Wirkungs
grad vom Steigflug in den Vorwärtsflug übergegangen werden kann. Da die Lufteinlaßleitprofile
für den Vorwärtsflug ausgerichtet sind und die Steuerprofile nicht symmetrisch ausgeführt sind,
müssen die Steuerprofile für den Steigflug mit einem negativen Anstellwinkel eingestellt wer
den.
Die Steuerprofile werden in zwei Varianten gefertigt. Die eine Variante, die "Masterprofile" (7f)
werden direkt mit den Hauptsteuerseilen (7g) vom Piloten verstellt. Sie sind mit einer fest einge
bauten hohen Kunststoffachse (7a) in den Tragholmen bzw. in der Seitenverkleidung drehbar
gelagert. Die Steuerseile sind an den Steuernocken (7d) befestigt. Die Steuernocken ragen in die
Tragholme (5) bzw. in die Seitenverkleidung (8) hinein, wo die Steuerseile geführt werden. Die
Mastersteuerprofile sind mit den übrigen Steuerprofilen ebenfalls über Steuerseile verbunden, so
daß eine Änderung des Anstellwinkels eine entsprechende Änderung der übrigen Steuerprofile
zur Folge hat. Die Masterprofile (7f) sind untereinander durch die Achsen (7e) verbunden, so
daß nur jeweils ein Masterprofil durch die Hauptsteuerseile (7g) verstellt zu werden braucht. Aus
diesem Grund sind die Seitenflächen der Masterprofile (7f) mit einer mit der Achse fest verbun
denen Verstärkung (7c) ausgestattet, damit sich die Torsionsbelastung nicht auf die anderen Ma
sterprofile auswirkt. Die übrigen Steuerprofile sind jeweils drehbar auf eine in den Tragholmen
bzw. in der Seitenverkleidung fest eingelassenen Kunststoffachse (7b) drehbar gelagert und wer
den ansonsten ebenso wie die Masterprofile gesteuert. Die Steuerseile sind jeweils über zwei
Umlenkrollen (5c) gespannt. Sie fungieren nur zur Steuerseilführung und sind so konstruiert, daß
ein Abspringen der Steuerseile nicht möglich ist. Die Steuerprofile lassen sich nur bis zu einem
begrenzten Öffnungswinkel bewegen, der so bemessen ist, etwa plus/minus 12°, daß eine maxi
mal mögliche Vorwärtsgeschwindigkeit erreicht werden kann.
Mit dem Steuerknüppel (1g) werden die Masterprofile und das Seitenleitwerk (5a) über die
Hauptsteuerseile betätigt. Diese Art der Steuerung ist nur für kleinere Schweber praktikabel. Bei
größeren Schwebern werden die Achsen (7e) für die Mastersteuerprofile mit Stellmotoren ange
trieben.
Um den Schweber lenken zu können, werden die Steuerprofile als zwei unabhängige Hälften
angesteuert (in Abb. 11 schraffiert gekennzeichnet). Wird der Steuerknüppel z. B. gedreht, wird
die eine Hälfte der Steuerprofile etwas mehr und die andere Hälfte der Steuerprofile etwas weni
ger angestellt, so daß sich der Schweber aufgrund der unterschiedlichen Vortriebskräfte in die
gewünschte Richtung dreht. Die Änderung der Steuerprofile für die Drehung des Gleiters ist sehr
gering, so daß sich die gleichzeitig geringe Auftriebsänderung nicht auswirkt.
Der Kern der Profile besteht aus Hartschaum und ist mit einer Glasfaserkunstharzschicht um
mantelt. Die Profile werden in einer Form gefertigt. Die Achsen und Lager sowie die Steuernoc
ken werden ebenfalls aus Kunststoff gefertigt. Nur da, wo es aus Verschleiß- und Festigkeits
gründen es erforderlich ist, wird widerstandsfähigeres Material, wie z. B. Metall, eingesetzt.
Die Grundstellung der Profile ist so eingestellt, daß der Schweber in Betrieb auf der Stelle und
ohne sich zu drehen nach oben steigen würde.
Die Seitenverkleidung (8) stellt die Seitenwand des Rotorblättergehäuses dar. Die Form ist so
gestaltet, daß sie dem Fahrtwind einen so gering wie möglichen Widerstand entgegensetzt. Sie
hat außerdem die Funktion, zu verhindern, daß die Luftströmung im Vorwärtsflug nicht frontal
auf die Rotorblätter trifft, so daß die Addition der max. absoluten Geschwindigkeiten des vor
wärtsgehenden Blattes kleiner als die der herkömmlichen Hubschrauber ist. Das hat zur Folge,
daß die Geschwindigkeit der Rotorblattspitzen beim Schweber etwas höher sein kann und die
max. Drehzahl erhöht werden kann, welches sich wiederum positiv auf die Spitzengeschwindig
keit des Schwebers auswirkt. Außerdem hat dieser Umstand zur Folge, daß die Rollbewegungen
der Rotorebenen vernachlässigt werden können.
Die Seitenverkleidung ist adäquat den Tragholmen aufgebaut und besteht aus dem gleichen Ma
terial.
Im Vergleich zum konventionellen Hubschrauber mag der Schweber im ersten Moment den
Eindruck erwecken, als ob der Materialaufwand für diese Konstruktion zu groß sei und den
Schweber unverhältnismäßig schwer und träge machen wurde. Dieser Eindruck ist aber heute
nicht mehr relevant, da bei den gegenwärtigen Möglichkeiten, widerstandsfähige und trotzdem
leichte Materialien einzusetzen, eine solche Konstruktion erst möglich macht. Außerdem ist die
Relation Rotor- zu Mittelteildurchmesser durch die außenliegenden Rotorblätter sehr günstig, so
daß der Schweber eine sehr gute Alternative zu herkömmlichen Bodenfahrzeugen sein kann und
zum konventionellen Hubschrauber und Flächenflugzeug eine sinnvolle Ergänzung darstellt.
Die Funktion und Bedienung des Schwebers ist einfach. Soll mit dem Schweber geflogen wer
den, wird der Schweber durch die zwischen den Rotornaben (9) befindliche Öffnung betreten.
Bei kleineren Schwebern ist es auch möglich z. B. durch die Haubenöffnung zu steigen. Der
Motor (2) wird angelassen und die Rotoren fangen an sich zu drehen. Der "Steuerknüppel" (5a),
der wie ein nach oben offener Lenker ausgebildet ist, wird angefaßt. Wird jetzt Gas gegeben,
ohne den Steuerknüppel zu betätigen, steigt der Schweber senkrecht auf, da die Grundeinstel
lung der Steuerprofile so eingestellt ist, daß der Schweber senkrecht, ohne sich zu drehen nach
oben steigt. Betätigt man den Steuerknüppel (5a), indem er nach vorne gedrückt wird, werden
über die Masterprofile (7t) alle übrigen Steuerprofile so verstellt, daß sich ein Vortrieb ergibt
und der Schweber in den Horizontalflug übergeht. Die Gaszufuhr muß so reguliert werden, daß
der Schweber seine Flughöhe beibehält. Wird der Schweber schneller, wirkt sich der eigene
konstruktiv bedingte Auftrieb aus, so daß nicht mehr so viel Auftriebsleistung der Rotoren erfor
derlich ist und die Vorwärtsgeschwindigkeit noch mehr durch weiteres Vergrößern der Anstell
winkel der Steuerprofile erhöht werden kann. Soll sich der Schweber nach links oder rechts be
wegen, wird der Steuerknüppel in die entsprechende Richtung gedreht. Befindet der Schweber
sich noch im unteren Geschwindigkeitsbereich, so daß die Tragholme noch nicht eine so starke
Richtungsstabilisierung ausüben, genügt es, wenn nur die Steuerprofile etwas verstellt werden,
indem eine Hälfte der Steuerprofile etwas mehr und die andere Hälfte der Steuerprofile etwas
weniger Vortrieb erzeugen. Wird die Geschwindigkeit des Schwebers erhöht, haben die Trag
holme eine so große richtungsstabilisierende Wirkung, daß die Steuerwirkung der Steuerprofile
sich nicht mehr im gewünschten Maße auswirken wird, da die Anstellwinkeländerung der Steu
erprofile für eine Richtungsänderung nur sehr gering ist, um nicht die Flugeigenschaften des
Schwebers zu beeinträchtigen. Bei höheren Geschwindigkeiten werden die zusätzlich vorhande
nen Seitenleitwerke aktiviert, so daß für die Richtungsänderung des Schwebers sich ein günstige
res Hebelverhältnis ergibt. Will mit dem Schweber gelandet werden, wird der Vorwärtstrieb
vermindert, indem der Anstellwinkel der Steuerprofile entsprechend verändert wird. Um den
Schweber genau auf den Landeplatz zu positionieren, ist es auch möglich, daß er rückwärts
fliegt, ohne sich um 180° drehen zu müssen. Allerdings ist das nur mit einer geringen Ge
schwindigkeit möglich, weil der Schweber von der Grundkonstruktion her für den Vorwärtsflug,
aufgrund der Ausrichtung der Lufteinlaßleitprofile und der Profilierung der Steuerprofile, kon
zipiert ist.
Die ganze Konstruktion, Schwebermittelteil, Rotornaben mit Rotorblättern und Rotorblätterge
häuse, ist so konzipiert, daß der Schwerpunkt des Schwebers, inklusive Zuladung, unter den
Rotorblattebenen sich befindet, so daß sich eine, durch die Rotoren zusätzlich hervorgerufene
Kreiselwirkung stabile Fluglage ergibt und somit das Lenken des Schwebers unproblematisch ist.
Aufgrund dieser erfindungsmäßig gewollten konstruktiven Eigenschaft des Schwebers, ist es
praktisch nicht möglich, daß der Schweber bei Lenkungsfehlern bzw. bei unsachgemäßer Be
schleunigung über eine Seite "abschmiert", er würde sich lediglich drehen bzw. durchsacken.
Dieser Umstand prädestiniert ihn gerade dazu, von "Jedermann" geflogen zu werden. Diese
Annahme trifft natürlich nur für kleine Schweber und im erdnahen Bereich zu.
Die Abb. 0 zeigt einen kleinen Schweber (Rotordurchmesser von 8 m) im Flug. Zu erken
nen ist hier die Positionierung der Seitenleitwerke (3f).
Die Abb. 1 zeigt eine Schnittskizze der einzelnen Hauptkomponenten des Schwebers mit
Rotornaben in Schüsselform. Die Komponentenbezeichnungen lauten:
- (A) Mittelteil
(1) Personen- und Frachtraum
(2) Antrieb
(3) Rotornabenlagerblock
(4) Landestützen - (B) Rotorblättergehäuse
(5) Tragholme
(6) Lufteinlaßleitprofile
(7) Steuerprofile
(8) Seitenverkleidung - (C) Rotor-
(9) Rotorblattnaben
(10) Rotorblätter.
Hier wird ein perspektivischer Schnitt eines etwa 5 m durchmessenden Zweimannschwebers ab
gebildet. Die Rotornaben sind als "Schüsselvariante" ausgeführt. Hier ist zu erkennen, daß das
Mittelteil (A) vorne und hinten, um die Luftströmungsverhältnisse zu verbessern, aerodynamisch
geformt (1b) ist. Die Lage der Lufteinlaßleit- und die Steuerprofile sind gut zu erkennen. Es ist
auch möglich, die Breite der Lufteinlaßleitprofile etwas kleiner zu gestalten.
Die Abb. 3 zeigt eine Schnittskizze des kleinen Schwebers mit der scheibenförmigen Ro
tornabenvariante (9). Ansonsten sind die übrigen Bauausführungen gleich. Eine mögliche Trep
penkonstruktionsvariante (1d) zum Ein- und Aussteigen ist hier gestrichelt angedeutet.
Die Abb. 4 zeigt diesen Schweber in der Draufsicht. Es sind hier die Lage der Tragholme
(5) gut zu erkennen. Bis auf die beiden zwei äußeren Tragholme sind alle Tragholme fest mit
dem Mittelteil verbunden. Die beiden äußeren Tragholme sind über die Seitenverkleidung (8)
und mit den Steuer- sowie Lufteinlaßleitprofilen verbunden.
Die zwei mal drei Roterblätter (10) sind angedeutet. Die Rotorblätter sind halb so lang wie das
Mittelteil (A).
Die Abb. 5 zeigt eine Schnittskizze des kleinen Schwebers mit der schüsselförmigen Ro
tornabenvariante (9). Hier kann man erkennen, daß im Gegensatz zum kleinen Schweber mit der
scheibenförmigen Rotorvariante die beiden Insassen besser positioniert werden können. Die
Schüsselvariante ist in der Herstellung sicherlich etwas aufwendiger, aber für kleinere Schweber
bis zu einem Rotordurchmesser von etwa 8 m, technisch kein Problem. Die beiden Naben sind
baugleich, so daß nur jeweils eine Form benötigt wird. Das gleiche gilt auch für die Scheiben
form.
Die Abb. 6 zeigt die Draufsicht des Schwebers, allerdings hier nur mit drei sichtbaren Ro
torblättern.
Die Abb. 7 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt, 90° zur Flugrichtung. Es ist erkennbar, daß
die Lufteinlaßleitprofile (6) fest mit dem oberen Tragholm und die äußeren Profile mit der Sei
tenverkleidung verbunden sind. Bei den Steuerprofilen (7) kann man erkennen, daß sie separat
aufgehängt sind. Der untere Bereich des Mittelteiles (A), wo der Antriebsmotor (2) symbolisch
angedeutet ist, ist nicht so flach abgerundet wie der vordere Teil des Mittelteiles. Dadurch ist in
den Seitenbereichen etwas mehr Platz vorhanden, so daß es sich anbietet, bei Schwebern mit
zwei Triebwerken jeweils eins links und eins rechts in den Schweber einzubauen. Die Kardan
verbindung (2d) vom Motor zu den Antriebsachsen (2e) ist hier angedeutet.
Die Abb. 8 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt von der Seite. Zu erkennen sind hier die
Tragholme (8) mit den Lufteinlaßleit- (6) und Steuerprofilen (7) im Schnitt. Der Antriebsmotor
(2) ist hier im vorderen Bereich des Schwebers plaziert. Diese Ausführungsvariante würde bei
einem Schweber mit einem Triebwerk in Frage kommen.
Es handelt sich hier um einen Detailausschnitt der Rotornabenlagerung. Und zwar sind hier bei
de Möglichkeiten aufgeführt, die natürlich nicht in dieser Kombination gebaut werden, sondern
nur zu Vergleichszwecken in dieser Weise dargestellt sind. Abb. 9a zeigt die Konstruktionsvari
ante mit den Lagerrollen. Der Winkel des V-förmigen Lagerbereiches der Rotornaben ist so
bemessen, daß er etwa der Resultierenden zwischen den Auftriebs- und Vortriebskräften des
Schwebers entspricht. Das Rotornabenzahnrad (9e) ist symmetrisch und zentriert in die Rotorna
be auswechselbar eingelassen. Das Ritzel (2c) treibt das Rotornabenzahnrad an, das in dieser
Darstellung über das Zahnrad (2a) mit dem Ritzel (2c) gekoppelt ist, welches vom Motor ange
trieben wird. Der Rotornabenlagerblock (3) wird als eine eigenständige Einheit aus Einzelkom
ponenten zusammengefügt, so daß es jederzeit möglich ist, die Rotornaben (9) abzubauen, um
z. B. die Lagerrollen auszuwechseln.
Abb. 9b stellt die andere Lagervariante mit den Rollenkegellagern (9i) dar. Diese Alterna
tive wäre konstruktiv nicht so aufwendig. Aus Kosten und Gewichtsgründen kommt diese Vari
ante aber nur für kleinere Schweber in Betracht, wo die Öffnungen in den Rotornaben unter 100
cm liegen, also nur bei Schwebern mit einem Rotordurchmesser von etwa 8 m. Hier wird das
Rotorzahnrad vom Antriebsritzel angetrieben, welches direkt vom Motor in Drehung versetzt
wird.
In dieser Abbildung sind das innenverzahnte Rotornabenzahnrad mit den Antriebsritzein im De
tail schematisch dargestellt. Das Rotornabenzahnrad (9e) wird aus Gewichtsgründen im wesent
lichen aus Kunststoff hergestellt. Nur die Rollflächen der Zähne werden, wie in der Skizze ange
deutet, aus Gründen des geringeren Verschleißes mit einer Metallschicht versehen (9g). Die Boh
rungen sind für die Fixierung des Zahnrades in der Rotornabe vorgesehen. Die Lage des Zahnra
des stabilisiert sich durch die eigene Fliehkraft selbst, die durch die angedeuteten Kunstfaserla
gen (9f) neutralisiert werden. Abb. 10b zeigt das Antriebsgetriebe mit dem Antriebsmotor
von vorne. In dieser Darstellung kann man erkennen, wie das motorangetriebene Zahnrad (4h)
das Zwillingszahnrad im Übersetzungsverhältnis 1 : 1 antreibt, so daß sich die andere Rotornabe
in entgegengesetzter Richtung dreht.
In der Abb. 11 wird die Steuereinheit schematisch dargestellt. Es sind nur einige Steuer
profile dargestellt. Vom Steuerknüppel (1g) verläuft jeweils ein Hauptsteuerdoppelseil (7g) zu
den "Masterprofilen" (7f) auf der linken und einmal auf der rechten Seite des Schwebers. Die
Masterprofile sind jeweils auf ihrer Seite über eine Achse (7e) mit den andern Masterprofilen
verbunden. Die wiederum sind mit den übrigen Steuerprofilen über die Steuerseile gekoppelt. Zu
erkennen ist in dieser Abbildung noch das Seitenruder (5a), welches ebenfalls mit dem Steuer
knüppel (1g) über ein Steuerdoppelseil verbunden ist. Zu erkennen ist außerdem, wie die Steuer
seile über die Umlenkrollen (5c) geführt werden, so daß die Steuerprofile sowohl nach vorne als
auch nach hinten ausgelenkt werden können.
Die Abb. 12 zeigt ausschnittsweise die Steuerprofile. Abbildung (12a) zeigt die Master
profile. Hier ist erkennbar, daß die Achsen (7a) der Masterprofile in den Tragholmen (5) bzw. in
der Außenverkleidung (8) des Schwebers drehbar gelagert sind. Ebenfalls ist erkennbar, wie die
Führungsnocken (7d) der Profile (7) in die Hohlräume der Tragholme (5) bzw. der Seitenver
kleidung (8) hineinragen und mit den Steuerseilen verbunden sind. Es sind nur an den Stellen
Hohlräume vorhanden, wo die Führungsnocken in die Tragholme bzw. in die Seitenteile hinein
ragen bzw. wo die Umlenkrollen sich befinden. In der übrigen Strecke werden die Steuerseile in
einem Leerrohr geführt, so daß die Stabilität der Bauteile nicht beeinträchtigt wird. Ebenfalls ist
in der Abb. 12a die Verstärkung (7c) der Masterprofile zu erkennen.
In der Abb. 12b sind die übrigen Steuerprofile dargestellt. Hier sind die Kunststoffachsen
(7a) fest in die Tragholme (5) bzw. in die Seitenverkleidung (8) eingefügt/geklebt und die Steu
erprofile sind auf den Achsen drehbar gelagert. Die Steuerprofile, die mit der Seitenverkleidung
Kontakt haben, werden an den Ecken so geringfügig abgerundet, daß sie mit der Seitenverklei
dung bei Auslenkung nicht kollidieren bzw. sich nicht verklemmen.
Abb. 12c zeigt einen unteren Ausschnitt eines Tragholmes mit den zwei Profilarten. Das
linke Steuerprofil entspricht den übrigen Profilen und das rechte Steuerprofil stellt das Master
profil dar. Am unteren Ende der Steuerprofile ist der Ausschnitt (5a) im Tragholm (5) erkennbar,
in den die Steuernocken (7d) hineinragen. Außerdem sind die beiden Umlenkrollen (5a) für ein
Steuerdoppelseil (5b) zu sehen. Die separaten Hohlräume (5d) sind hier gestrichelt angedeutet.
In der Abb. 13 sind die beiden Rotorvarianten zu sehen. Abb. 13a zeigt die Rotor
konstruktion, in der die Rotornabe in "Schüsselform" hergestellt ist. Es ist erkennbar, daß die
Faserstränge (9c) für die Kompensation der Rotorblattfliehkräfte um die biegesteifen Kunst
stoffdreiecke (9d) gelegt sind, um nicht außerhalb der Kreisausschnittsfläche (9f) mit den Faser
strängen zu landen. Abb. 13b zeigt die Scheibenvariante. Auch in dieser Darstellung kön
nen die einfacheren Konstruktionsmerkmale erkannt werden. Die Faserstränge (9a) zur Kompen
sation der Rotorblattfliehkräfte können hier direkt von Rotorblatthalterung zu Rotorblatthalte
rung gelegt werden.
Die Abb. 14 zeigt den Schweber von unten.
Die Abb. 15 und 16 zeigen einen Schweber mit einem Rotordurchmesser von etwa 8 m
in der Schüsselvariante für sechs Personen.
In den Abb. 17 und 19 ist ein größerer Schweber mit einem Rotordurchmesser von etwa
24 m mit einer Rotornabe in Scheibenform beispielhaft dargestellt.
Claims (9)
1. Fluggerät, im folgenden Schweber genannt, vornehmlich für kleinere Fluggeräte gedacht und als
Ergänzung für Hubschrauber und Flugzeuge sowie Kfz vorgesehen, bestehend aus
- - einem rotationssymmetrischen Mittelteil (A), das von einem kreisförmigen luftströmungsdurch lässigen Gehäuse, gebildet aus den Tragholmen (5), einer Seitenverkleidung (8) sowie Lufteinlaßleit- (6) und Steuerprofilen (7), umgeben ist, indem sich zwei dreiblättrige biegesteife, den gesamten Innendurchmesser des Schwebers ausfüllende, gleichgroße, sich gegenläufig drehende Rotoren befinden,
- - zwei in bezug auf die Rotorblattlänge im Durchmesser doppelt so große, biegesteife Rotorblattnaben (9), an den die Rotorblätter (10) gelenk- und lagerlos starr angeflanscht sind, so daß dem Schweber aufgrund der durch die Rotorfliehkräfte erzeugte Kreiseleffekt, begünstigt durch den unter den Rotorebenen liegenden Schwerpunkt, bei allen Flugmanövern immer eine stabile waagerechte Lage verliehen wird,
- - wobei in der Mitte der Rotornaben sich eine kreisrunde Öffnung befindet, in die ein ebenfalls mit etwa gleich großer Öffnung, versehenes auswechselbares, innenverzahntes, durch jeweils ein Ritzel (2c) angetriebenes Zahnrad (9e) eingefügt ist.
2. Schweber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innendurchmesser der
Rotornabenöffnungen und der zwei innenverzahnten Zahnräder (9e) je nach Größe des Schwebers, aber
mindestens etwa 80 cm betragen, so daß es möglich ist, durch die Nabenmitten respektive durch die
Zahnräder während des Fluges und auf dem Landeplatz ein- und auszusteigen bzw. den Schweber zu
be- und entladen.
3. Schweber nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die innenverzahnten Zahnräder (9e) im
wesentlichen aus Faserverbundkunststoff bestehen, wobei die Zähne mit einer verschleißarmen
Beschichtung z. B. aus Metall versehen sind, sie aber auch insgesamt nur aus Kunststoff gefertigt werden
können.
4. Schweber nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblattnaben (9) und das
Mittelteil (A) rotationssymmetrisch gefertigt werden und die Rotornaben als ebene Kreisflächen oder auch
ähnlich einer "Schüsselform" hergestellt werden können und im wesentlichen aus Kunststoffaser
verbundwerkstoffen sowie Hartschaum bestehen.
5. Schweber nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß in das Mittelteil (A) ein Rotornaben
lagerblock (3) integriert ist, der zwei im Querschnitt V-förmige Lagernuten (3b) aufweist, die in den
schrägen Flanken mit mindestens 3 auf jeder Seite eingelassene Lagerrollen (3a) ausgestattet sind, auf
denen die ebenfalls V-förmigen Innenkreisringe der Rotornaben mit ihren Gegenlagern (9j) rollen
können, es ist aber auch möglich, sie mit entsprechend großen Rollenkegellagern (9i) zu bestücken.
6. Schweber nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufflächen der Lagerrollen (3a)
entsprechend den unterschiedlichen Umfängen der Rotornabenlager (3b) kegelig angeschliffen sind.
7. Schweber nach Anspruch 1-6 dadurch gekennzeichnet, daß die Tragholme (5) in Flugrichtung
ausgebildet sind und bis auf die beiden äußeren Tragholme fest mit dem Mittelteil des Schwebers
verbunden sind sowie im unteren Teil für die Aufnahme der Steuerseile (5b) und Steuernocken (7d) hohl
ausgebildet sind.
8. Schweber nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinlaßleitprofile auf der Oberseite
zwischen den Tragholmen (5) sowie den Tragholmen und der Seitenverkleidung (8) des Schwebers
eingeklebt sind oder auf andere Art und Weise befestigt sind und aus dünnen, gekrümmten, sehr leichten,
für den Vorwartsflug optimierten Kunststoffprofilen bestehen, aber auch beweglich, wie die Steuerprofile
angebracht sind, ausgebildet sein können.
9. Schweber nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Unterseite des Schwebers
zwischen den Tragholmen sowie den Tragholmen und der Seitenverkleidung Kunststoffachsen eingeklebt
sind, aber auch auf eine andere Art und Weise befestigt sein können und auf denen sich drehbare,
profilierte, aus Kunststoff bestehende Steuerprofile (7) befinden und vom Piloten für jede Hälfte des
Schwebers separat über Steuerseile (5h, 7g), zwecks Manövrierung desselben betätigt werden können.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19842543A DE19842543A1 (de) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Schweber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19842543A DE19842543A1 (de) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Schweber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19842543A1 true DE19842543A1 (de) | 1999-05-20 |
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ID=7881239
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19842543A Withdrawn DE19842543A1 (de) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Schweber |
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Country | Link |
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