DE662269C - Steil aufsteigfaehiger Tragschrauber - Google Patents
Steil aufsteigfaehiger TragschrauberInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/02—Gyroplanes
- B64C27/021—Rotor or rotor head construction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen steil aufsteigfähigen Tragschrauber und insbesondere
auf einen Tragschrauber mit einstellbaren und vor dem Abflug mittels des kuppelbaren
Vortriebsmotors in hohe Umlaufzahl zu versetzenden Rotorflügeln. Die Erfindung ist
vorzugsweise anwendbar auf Tragschrauber, bei welchen der Rotor unter der Einwirkung
des Flugwindes selbstdrehend ist.
Wie an sich bekannt, werden vor Beginn des Aufstieges die Flügel mit einem Einstellwinkel
-gleich Null oder mit einem negativen Einstellwinkel eingestellt und dann in
Umlauf versetzt, z. B. dadurch, daß sie an "den Antriebsmotor der Maschine angekuppelt
werden. Wenn der Führer glaubt, daß die Flügelgeschwindigkeit genügend hoch ist, um
den erforderlichen Auftrieb zu geben, so stellt er sie so ein, daß sie einen, positiven Ein-Stellwinkel
haben, und erhöht dann die Geschwindigkeit der Zugschraube, worauf die
Maschine hochsteigt. Bevor sie sich jedoch vom Boden abhebt, ist es nötig, den Rotor
wieder von dem Antrieb abzuschalten, weil sonst, wenn der direkte Antrieb des Rotors
andauert, das Drehmoment zwischen Motor und Rumpf den letzteren veranlassen würde,
in der entgegengesetzten Richtung zum Rotor" zu kreisen. Um diese notwendige Abschaltung
zu bewirken, ist es bisher üblich gewesen, eine Steuerung vorzusehen, mittels der
der Führer den Rotorantrieb nach seinem Willen ein- und ausschalten kann.
Es ist auch bereits ein Sprungstarttragschrauber bekannt, bei welchem die Veränderung
des Einstellwinkels der Flügel nicht überwacht werden kann, bei welchem vielmehr
die Einstellwinkelveränderung abhängig ist von der Umlaufsgeschwindigkeit des Rotors.
Hat der letztere in Verbindung mit dem Antriebsmotor die erforderliche Umlaufsgeschwindigkeit
erreicht und wird dann die Verbindung mit dem Motor unterbrochen, so kommt eine Veränderung des Einstellwinkels
der vorher auf Null oder auf einen negativen Winkel eingestellt gewesenen Flügel
nach dem Trägheitsgesetz selbsttätig dadurch zustande, daß der Flügelholm sich um einen
Zapfen nach rückwärts dreht, wodurch der Einstellwinkel vergrößert wird. Die Veränderung
des Einstellwinkels ist bei dieser vorvcröffentlichten Bauweise nicht steuerbar und
entzieht sich völlig der Beeinflussung durch den Führer. Da die Veränderung des Einstellwinkels
völlig abhängig von der den Flügeln vorher durch den Vortriebsmotor gegebenen Umlaufsgeschwindigkeit ist, so entsteht
unmittelbar nach Abschaltung des Antriebes infolge des dadurch bedingten plötzlichen
Überganges zu einem positiven Ein-Btellwinkel ein sprunghafter Abhub des Flugzeuges.
Nach, vorliegender Erfindung ist dafür Sorge getragen, daß die vom Flugzeugführer
steuerbare Vorrichtung zur Änderung des Einstellwinkels der Rotorflügel 'mit der Vorrichtung
zur Abschaltung des Rotorantriebes, zwangsläufig verbunden wird, sobald die
Flügel auf einen gewissen Abhub winkel eingestellt werden. Diesem Zwecke dient eine
an die Steuerung für die Winkeleinstellung to der Rotor flügel angeschlossene Einrichtung,
die die Kupplung selbsttätig abschaltet, wenn der handgesteuerte Flügeleinstellwinkel auf
dem Wege durch die Null- zur Größteinstellung eine regelbare Grenze überschreitet.
Auf diese Weise wird mit aller Sicherheit vierhütet, daß das Flugzeug sich abheben
kann, ohne daß zuvor der Antrieb vom Rotor abgenommen ist. Der Flugzeugführer braucht
sich jetzt um den Rotorantrieb überhaupt nicht zu kümmern und kann seine ^ Aufmerksamkeit
ausschließlich darauf richten, nach Erreichung genügender Umlaufsgeschwindigkeit
den Einstellwinkel zu erhalten, bei dem der Abhub erfolgt.
Bei dieser Einrichtung kommen noch weitere Erfindtingsmerkmale zur Anwendung, die
aus der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ersichtlich
sind.
Fig. ι zeigt schematisch die Vorrichtung zur Steuerung des Rotorantriebes im Aufriß.
Fig. 2 ist eine Grundrißansicht nach Fig. 1. Fig. 3 und 4 zeigen im Aufriß und Grundriß
die Steuerungsvorrichtung für die Reibungskuppmng.
Die nicht dargestellte Rotornabe erhält ihren Antrieb durch ein- Starterritzel, dessen
Achse vermittels eines Kreuzgelenkes I an eine längenänderbare Rotorwelle 2 angeschlossein
ist; das untere Ende dieser Welle ist durch ein anderes Kreuzgelenk 3 mit der Welle 4 eines Kastengetriebes 5 verbunden.
Die nicht dargestellte treibende Welle dieses Kastengetriebes 5 ist an einen Teil der Reibungskupplung6
angeschlossen, deren anderer Teil mit dem vom Motor kommenden Wellenende 8 durch eine hohle Welle 7, in
der das Wellenende 8 gleitbar ist, verbunden ist. Das nicht abgebildete linke Ende der .
Welle 8 ist mit einem Teil einer Klauenkupplung versehen, deren zweiter Teil auf
der Kurbelwelle des Motors angeordnet ist. Für gewöhnlich sind diese beiden Klauenkupplungsteile außer Eingriff, können jedoch
vermittels eines Kupplungshebels 9 in Eingriff miteinander gebracht werden, der die
gleitbar gelagerte Welle 8 in und außer Eingriff mit der Klauenkupplung schiebt. Der
Steuerhebel. für das Anlasserritzel kann mit
dem damit. zusammenwirkenden Getrieberad der Rotornabe auch so ausgebildet sein, daß
er zugleich den Eingriff und die Entkupplung der Klauenkupplung steuert. Das Drehmoment
des Motors wird auf diese Weise \ .'durch eine Klauenkupplung, die Wellen 8
,,und 7, die Reibungskupplung 6, das Kegel-
'. Rädergetriebe im Kasten 5 und die Welle 2 |- auf die Rotornabe übertragen.
Die Reibungskupplung 6 wird mittels eines Hebels ι ο bedient, an den das obere Ende
eines Lenkers 11 " angeschlossen ist, der mit
seiniem unteren Ende mit dem einen Arm
eines Winkelhebels 12 gelenkig verbunden ist,
der sich in einer am Rumpf befestigten Konsole 13 dreht. Der Hebel 10 wird durch eine
Zugfeder 14 in die Lage gezogen, in welcher die Kupplung außer Eingriff ist; in die entgegengesetzte
wirksame Lage wird dieser Hebel 10 durch eine Zugstange 15 gezogen, die
an einen Arm des Winkelhebels 12 angeschlossen ist und unter der Einwirkung einer
Fader 16 steht, die als Stoßdämpfer beim Kuppeln dient.
Das andere Ende der Stange 15 (vgl. Fig. 3 und 4) ist an einen Hebelarm 17 angeschlossen,
der einen gezahnten Bogen 20 trägt und mit einem Handhebel 1 jA einen Winkelhebel
"bildet. Dieser Handhebel 1JA liegt im Bedienungsbereich
des Führers auf einer Rast 33. Der Klirikradbogen 20 ist bei 18 schwenkbar
zwischen zwei Platten 19 gelagert und kann in Eingriff mit einer Sperrklinke 21 gebracht
werden, die mit einer gewissen Beweglichkeit innerhalb eines Längsschlitzes 23 um den Zapfen
22 schwingt.
Wenn die Reibungskupplung 6 (Fig. 1) außer Eingriff steht, so nehmen der Handhebel
17^, der Hebel 17 mit Bogen 20 und.
die Klinke 21 die in Fig. 3 mit vollen Linien angedeutete Stellung ein. Eine Feder 24 hält
dann die Klinke 21 in der gezeichneten Stellung, indem sie gegen eine untere Fläche
der Klinke 21 wirkt, die sich bei dieser Stellung der Teile gegen den vollen Teil einer
Stange 25 abstützt, die zwischen den Platten 1QS
19,19 aus der in Fig. 3 voll ausgezogen
gezeichneten Stellung in die strichpunktiert angedeutete Stellung und zurück verschoben
werden kann. Mittels einer noch zu beschreibenden Einrichtung ist die Anordnung ge- no
troffen, daß, wenn der Steuerhebel für den Einstellwinkel der Rotorflügel in der Stellung
sich befindet, in der die Rotorflügel einen negativen Einstellwinkel haben, sich die
Stange 25 in der mit vollen Linien angedetiteten
Stellung befindet, bei welcher die Nase 26 der Klinke 21 die Stange 25 nicht
oder leicht berührt. Um die Kupplung wirksam zu machen, muß der Handhebel 17A
in die in Fig. 3 strichpunktiert gezeichnete Stellung aufwärts geschwenkt werden; dabei
drückt dann der gezahnte Sperrkranz 20 die
Klinke 21 gegen den Widerstand der Feder
24 nach unten, was infolge der Form und der Anordnung des Klinkzahnschlitzes 23 möglich
ist; die sich hierbei ergebende resultierende Bewegung der Klinke ist tatsächlich
eine Drehbewegung um die Nase 26 im Sinne des Uhrzeigers. Es ist daraus ersichtlich,
daß nach einem gewissen Bewegungsausmaß der Klinke in dieser Richtung die Zähne des
gezahnten Bogens 20 ihre Bewegung vor der Klinkennase 28 entlang ohne Störung fortsetzen
könnten, wäre nicht die Feder 24 vorhanden, -die leicht, aber andauernd die Klinke
gegen die Schrägen Flächen der Klinkradzahmangen drückt. Sobald die Kupplung 6 völlig
eingeschaltet ist, läßt der Führer den Hebel iyA los, der die Neigung hat, in seine frühere
Stellung zurückzugehen und dabei die beschriebenen Bewegungen wieder rückläufig
durchzumachen. Inzwischen kommt aber eine der steil abfallenden Flächen der Klinkradzahnungen
in Eingriff mit der Nase 28 der Klinke 21 und ist bestrebt, die Klinke entgegengesetzt
der Urzeigerbew.egung zu schwenken. Diese Schwenkung kann aber nicht eintreten, weil das Ende des Schlitzes 23
gegen den ortsfesten Zapfen 22 anliegt und die Klinknase 26 gegen den vollen Teil der
Stange 25 sich abstützt. Da infolgedessen die Klinke ihre Schwenkbewegung nicht umkehren
kann, so hindert sie die Rückbewegung des Klinksperrbogens 20 und hält infolgedessen
auch die Kupplung in Eingriff.
Wenn es gilt, die Kupplung 6 zu lösen, wird die Stange 25 in Abhängigkeit von der Einstellwinkelsteuerung, wie noch erläutert wird, in die strichpunktiert angedeutete Stellung verschoben. In dieser Stellung kommt der Stangemeinschnitt 27 vor die Nase 26 der Klinke 21 zu liegen, die jetzt um den Zapfen 22 so weit ^entgegengesetzt dem Drehsinne des Uhrzeigers herumschwenken kann, daß dadurch die Nase 28 außer Eingriff mit den Zähnen 20 kommt und die Stellung einnimmt, die in Fig. 3 bei 21A strichpunktiert angedeutet ist. Die Hebel 17 und 1 jA und die Stange 15 können dann unter der Einwirkung der Feder 14 (Fig. 1 und 2) ihre Anfangsstellung wieder einnehmen, in der die Kupp- lung 6 unwirksam ist.
Wenn es gilt, die Kupplung 6 zu lösen, wird die Stange 25 in Abhängigkeit von der Einstellwinkelsteuerung, wie noch erläutert wird, in die strichpunktiert angedeutete Stellung verschoben. In dieser Stellung kommt der Stangemeinschnitt 27 vor die Nase 26 der Klinke 21 zu liegen, die jetzt um den Zapfen 22 so weit ^entgegengesetzt dem Drehsinne des Uhrzeigers herumschwenken kann, daß dadurch die Nase 28 außer Eingriff mit den Zähnen 20 kommt und die Stellung einnimmt, die in Fig. 3 bei 21A strichpunktiert angedeutet ist. Die Hebel 17 und 1 jA und die Stange 15 können dann unter der Einwirkung der Feder 14 (Fig. 1 und 2) ihre Anfangsstellung wieder einnehmen, in der die Kupp- lung 6 unwirksam ist.
Sollte die Feder 24 einmal brechen, so fällt die Klinke 21 so weit abwärts, wie es
der Schlitz 23 im Verein mit dem Zapfen 22 erlaubt, und in dieser in Fig. 3 bei iiB strichpunktiert
angedeuteten Stellung ist die Klinke ttnwirksam und kann sie .die Kupplung 6 nicht
im Eingriff halten. Ebenso kann sie in dieser Stellung die Bewegung der Schieberstange
25 nicht hindern, was deshalb wichtig ist, weil die Schieberstange 25 mit der Einstellwinkelsteuerung
gekuppelt ist, deren freie Beweglichkeit unter keinen Umständen behindert
werden darf.
In Fig. ι ist gestrichelt pin Zeiger 29 angedeutet,
der mit einer Skala 30 zusammenwirkt. Auf dieser Skala sind Teilungen vorgesehen,
die den Einstellwinkeln der Rotor flügel !entsprechen. Dieser Zeiger ist an die
Steuerung angelenkt, mit der der Führer die Einstellwinkelstellung der Rotorflügel ändert.
Die vorerwähnte Schieberstange 25 ist durch eine in ihrer Länge regelbare Verbindungsstange
31 mit dem unteren Teile einer unter Federdruck stehenden Klauenkupplung 32 verbunden.
Diese kann gegen die Einwirkung der nicht sichtbaren Feder aufwärts gezogen werden, so .daß dann die Schieberstange 25
gehoben wird. Das obere Ende der Spannstange 31 ist an leinen Teil des Zeigers 29
angeschlossen, und die Kupplung 32 ist mit einem nicht dargestellten Haken versehen, wodurch
der Teil der Kupplung, der an die Stange 25 angeschlossen ist, davon abgehoben wenden kann, ohne den Teil, der an die
Stange 31 angeschlossen ist, zu stören.
Solange der Steilschraub er sich auf dem Boden befindet, sind die Rotorfiügel mit
.einem negativen Einstellwinkel eingestellt, so daß er stehengelassen werden kann, selbst
wenn die Rotorflügel durch einen starken Wind in Umdrehung versetzt werden. Da die
Flügel einen negativen Einstellwinkel haben, kann der Wind keine Hubwirkung ausüben.
Ehe der Motor angelassen wird, schaltet der Führer .die Klauenkupplung am Motor und
das Anlasserritzel ein. Bei langsam laufendem Motor wird dann der Handhebel 17A
aufwärts geschwenkt, wodurch vermittels der Verbindungsstange 15, des Stoßfängers 16, des
Winkelhebels 12, des Lenkers 11 und des Hehels
ι ο die Reibungskupplung 6 tinter Anspannung der Feder 14 eingeschaltet wird. Das
'Anlasserritzel, das bereits in Eingriff mit dem Zahnrade der Rotornabe steht, wird nun
durch die Klauenkupplung am Motor, die Wellen 8 und 7, die Reibungskupplung 6, die
Wirikelräder im Getriebekasten 5 und die Wellen 4 und 2 in Umdrehung versetzt. Der
Motor wird dann 'so weit beschleunigt, bis der Rotor eine bestimmte Umdrehungsgeschwindigkeit
erreicht hat, worauf die vor dem Start ausgezogenen Laufradbremsen mittels Fußhebels gelöst werden.
Beim Loslassen des Handhebels nach seiner Aufwärtsschwenkung ist die Nase 28 der
Klinke 21 in Eingriff mit einem der Zähne des gezahnten Bogens 22 gekommen, wodurch
der Handhebel 1 jA in der Stellung festgehalten
wird, in. welcher die Reibungskupplung " wirksam ist.
Der Führer zieht jetzt den nicht dargestellten Steuerhebel zur Änderung des Ein-
sftellwirikels der Rotorflügel aus seiner ursprünglichen
negativen Lage in eine positive. Das hat zur Folge, daß sich der Zeiger 29 um
ein entsprechendes Ausmaß bewegt und die Schieberstange 25 in die in Fig. 3 strichpunktiert gezeichnete Stellung zieht; in welcher die
Nasie26 der Klinke 21 unter der Einwirkung
der vom Handhebel 17 A gespannten Feder 14
in den Einschnitt 27 der Schieberstange 25 einfällt, so daß die Klinke sich, dann in der
bei 2iA strichpunktiert gezeichneten S.tellung
befindet, in welcher 'die Klinkennase 28 außerhalb
ides Wirkungsbereiches der Zähne des Küinkensperrbogens-20 sich befindet. Diese
Bewegung der Schieberstange 25 tritt ein, sobald der Steuerhebel zur Änderung der Einstellwinkelstellung
der Rotorfiügel eine gewisse Strecke in Richtung auf die größte
positive Einstellwirikelstellung zurückgelegt hat. Die Länge dieser Strecke ist mittels
der längenänderbaren Zugstange 31 einstellbar. Die Reibungskupplung wird dann unter
der Einwirkung der Zugfeder 14 unwirksam, und der Hebel 1 o, der Lenker 11, der Winkieühehel
12, 'die Stange 15, das Sperrad 20
und der Handhebel 17 A gehen dann in ihre
Anfangsstellungen zurück. Inzwischen ist die Klinke 21 utiter dem Einfluß der Feder 24
in ihre in Fig. 3 voll ausgezogene Stellung zurückgekehrt und macht den Weg wieder
frei für eine ungehinderte Bewegung der Schieberstange 25, die vor sich geht, wenn
der Hebel zur Steuerung der Einstellwinkelstellung der Flügel in seine Anfangsstellung
zurückgeschwenkt ist, bei der die Rotorflügel einen negativen Einstellwinkel haben.
Nicht nur ist :die Reibungskupplung außer Betrieb gesetzt, wenn 'die Einstellwinkelsteuerung
ihre Nullstellung erreicht hat, sondern zur selben Zeit, wenn die Kupplung unwirksam
geworden ist, sind auch die Klauenkupplung am Motor und das Anlasserritzel in ihre
unwirksamen Stellungen zurückgeführt. Auf diese Weise ist eine doppelte Sicherheit gegen
eine etwaige Möglichkeit gegeben, daß der % Rotor von dem Flugzeugmotor einen Antrieb
erhalten sollte, wenn die Rotorflügel in ihrer Bewegung aus der negativen zur positiven
Winkeleinstellung eine gewisse Stellung überschritten
haben.
Infolge der Erfindung wird es dem Führer völlig unmöglich gemacht, die Maschine zum
Steigen zu bringen, ohne daß vorher der Rotor vom Motor abgekuppelt ist. Solange
die Einstellwinkelsteuerung auf der positiven Seite von dem Punkt aus sich befindet, bei
dem die Kupplung 6 freigegeben wird, kann die Kupplung nicht mehr mittels der Klinke
in. Eingriff gehalten werden. Der Handhebel 17A kann zwar hochgeschwenkt und
die Kupplung in Eingriff gebracht werden; doch hat das keine Wirkung, da die Klauenkupplung
und das Anlasserritzel dann unwirksam sind. ,
Claims (3)
1. Steil aufsteigfähiger Tragschrauber mit einstellbaren und vor dem Abflug mittels des kuppelbaren Vortriebsmotors in
hohe Umlaufzahl zu versetzenden Rotorflügeln, gekennzeichnet durch eine an die Steuerung für die Winkeleinstellung der
Rotorflügel angeschlossene Einrichtung, die die Kupplung selbsttätig abschaltet,
wenn der handgesteuerte FlügeleinsteE-winkel
auf dem Wege -durch die Null- zur Größteinstellung eine regelbare Größe überschreitet.
2. Tragschrauber nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kupplungshebel (17A) vermittels eines Zahnbogens
(20) und einer mit einer Nase (26) um einen Stützpunkt der Stange (25) schwenkbaren,
den Kupplungshebel (17 :A) in der
Kupplungsstellung sperrenden Klinke (21) kraitschlüssig mit einer gleitbar gelagerten,
an das Einstellwinkelsteuergestänge angeschlossenen Stange (25) verbunden ist
und 'die Abschaltung der Kupplung in einer, einstellbaren Stellung dieser Stange
(25) zwangsläufig erfolgt, wenn nach einer gewissen Längenverschiebung der letzteren
ein Stangenausschnitt (27) in den Bereich der Klinkenstü'tznase (26) gelangt.
3. Tragschrauber nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
gleitbar auf einem Schwenkzapfen (22) gelagerte und unter der Einwirkung einer Feder (24) im Bereich des Zahnbogens
(20) in Stellung gehaltene Sperrklinke
(21) bei Bruch dieser Feder selbsttätig sowohl aus dem Wirkungsbereich des
Zahnbogens (20) als auch aus dem der Schieberstange (25) gelangt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB662269X | 1934-07-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE662269C true DE662269C (de) | 1938-07-09 |
Family
ID=10491021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK138735D Expired DE662269C (de) | 1934-07-27 | 1935-07-27 | Steil aufsteigfaehiger Tragschrauber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE662269C (de) |
-
1935
- 1935-07-27 DE DEK138735D patent/DE662269C/de not_active Expired
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