AT520144A1

AT520144A1 - SWIVELING PROPELLER PROTECTION FRAME WITH INTEGRATED ELECTRICALLY DRIVEN PROPELLERS

Info

Publication number: AT520144A1
Application number: AT600582017A
Authority: AT
Inventors: Werner Dipl Ing Holzer
Original assignee: Werner Dipl Ing Holzer
Priority date: 2017-06-22
Filing date: 2017-06-22
Publication date: 2019-01-15
Also published as: WO2018232430A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Propellerschutzrahmen, in dessen Innerem mindestens ein elektrisch angetriebener Propeller (12) integriert ist, dessen Schutzeinrichtung (9,10,16) die Propeller soweit umgibt, dass die Gefahr der Verletzung von Lebewesen und/oder der Beschädigung von Gegenständen - sowie der Propeller selbst - auf ein tolerierbares Maß reduziert wird und der mit Einrichtungen (18,19) versehen ist, die es gestatten, ihn mit einem externen Objekt schwenkbar zu verbinden (18) sowie seine Lage in Relation zu diesem Objekt in mindestens einer Position zu fixieren (19). Weiters betrifft die Erfindung die Verwendung solcher Propellerschutzrahmen, insbesondere in Verbindung mit Objekten, die durch die von ihnen für den Antrieb der Propeller zur Verfügung gestellte Energie und Steuerung Flugtauglichkeit erlangen.The invention relates to a propeller protection frame, inside which at least one electrically driven propeller (12) is integrated, the protective device (9,10,16) surrounds the propeller so far that the risk of injury to living beings and / or damage to objects - the propeller itself is reduced to a tolerable level and provided with means (18, 19) allowing it to pivotally connect it to an external object (18) and its position in relation to that object in at least one position fix (19). Furthermore, the invention relates to the use of such propeller protection frames, in particular in connection with objects that obtain airworthiness by the power and control provided by them for the propulsion of the propellers.

Description

Schwenkbarer Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen PropellernSwiveling propeller protection frame with integrated electrically driven propellers

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft einen Propellerschutzrahmen, in dessen Innerem mindestens ein elektrisch angetriebener Propeller integriert ist und der über mindestens eine schwenkbare Verbindung mit einem anderen Objekt verbunden werden kann, sowie dessen Verwendung, insbesondere, aber nicht ausschließlich, in der bemannten und unbemannten Luftfahrt.The invention relates to a propeller protection frame, inside which at least one electrically driven propeller is integrated and which can be connected via at least one pivotable connection with another object, and its use, in particular, but not exclusively, in manned and unmanned aviation.

Stand der TechnikState of the art

In den letzten Jahren verzeichnete sich eine immer stärker werdende Entwicklung im Bereich der unbemanntenIn recent years there has been an ever-increasing trend in the field of unmanned

Luftfahrzeuge (Unmanned Aerial Vehicles, kurz UAVs oder auch Drohnen), wobei diese Entwicklung sowohl im militärischen Bereich, im kommerziellen Bereich (z.B. für professionelle bodennahe Luftaufnahmen oder für den Transport kleiner Lasten) als auch im Freizeitbereich (z.B. als Spielzeug) stattfand.Unmanned Aerial Vehicles (UAVs or drones in short), both in the military sector, in the commercial sector (for example for professional ground-level aerial photography or for the transport of small loads) and in the leisure sector (for example as a toy).

Der Antrieb solcher UAVs erfolgt derzeit fast ausschließlich durch Propeller, die durch ihre Rotation den für die Flugfähigkeit erforderlichen Auftrieb erzeugen. Für Lebewesen und Gegenstände, welche sich in unmittelbarer Nähe der Propeller befinden, birgt diese Propellerrotation allerdings stets die Gefahr von Verletzungen bzw. Beschädigungen in sich.The propulsion of such UAVs is currently almost exclusively propeller, which generate by its rotation the buoyancy required for the ability to fly. For living beings and objects, which are located in the immediate vicinity of the propeller, this propeller rotation, however, always carries the risk of injury or damage in itself.

Im Bereich der unbemannten Luftfahrt ist diese von den Propellern ausgehende Gefahr bis zu einem gewissen Grad tolerierbar (die UAVs sind entweder relativ klein und leicht und bergen daher auch nur ein geringes Verletzungs- bzw. Beschädigungspotential, oder sie werden zu Zwecken betrieben bei denen die Verletzungs-bzw. Beschädigungsgefahr generell eine untergeordnete Rolle spielt), im Bereich der sich in den letzten Jahren aber ebenfalls sehr stark entwickelnden Persönlichen Luftfahrzeuge (Personal Air Vehicles, kurz PAVs) kann diese Gefahr jedoch ein erhebliches Problem für die Akzeptanz solcher PAVs darstellen.In the field of unmanned aviation, this danger from the propellers is tolerable to a certain extent (the UAVs are either relatively small and light and therefore carry little risk of injury or damage, or are operated for purposes of causing injury) However, in the field of Personal Air Vehicles (PAVs), which have also been developing very strongly in recent years, this danger can pose a considerable problem for the acceptance of such PAVs.

Zudem besteht sowohl bei PAVs als auch bei UAVs - vor allem durch herumfliegende Lebewesen (z.B. Vögel) - die Gefahr von Beschädigungen der Propeller und damit eines eventuellen Propellerausfalls, der im schlimmsten Fall zu einem Absturz des Luftfahrzeuges führen kann. Dies ist ein weiterer Umstand, welcher der Akzeptanz solcher Luftfahrzeuge entgegenwirken kann. Für einen sicheren Betrieb von PAVs wäre daher eine die Propeller sowohl radial als auch axial umgebende Schutzeinrichtung vorteilhaft. Diese ist allerdings aus verschiedenen Gründen - wie z.B. der dadurch erhöhten Masse und der damit einhergehenden notwendigen erhöhten Antriebsleistung - derzeit weltweit bei keinem angebotenen oder sich bekanntermaßen in Entwicklung befindlichen PAV ausreichend vorhanden (siehe z.B. W02016124004 oder AU2012283923 sowie alle noch im weiteren Verlauf näher angegebenen Referenzen).In addition, in both PAVs and UAVs - especially by flying creatures (such as birds) - there is a risk of damage to the propeller and thus a possible propeller failure, which in the worst case can lead to a crash of the aircraft. This is another circumstance that can counteract the acceptance of such aircraft. For a safe operation of PAVs, therefore, a propeller would be both radially and axially surrounding protective device advantageous. However, this is for various reasons - such. the resulting increased mass and the concomitant necessary increased drive power - currently not available worldwide at any PAV offered or known to be in development (see, e.g., WO2016124004 or AU2012283923 and all references further specified below).

Als mögliche Lösung gegen die Verletzungsgefahr können die Propeller an einer für Menschen schlecht erreichbaren Stelle am PAV angebracht werden z.B. weit oben (siehe z.B. W02013070061 oder W02013124300). Dies verringert jedoch nicht die Gefahr durch herumfliegende Lebewesen und/oder Gegenstände und resultiert zudem im weiteren Nachteil von dadurch erforderlichen größeren Abmessungen der PAVs.As a possible solution to the risk of injury, the propellers may be attached to a PAV inaccessible to humans, e.g. high up (see, e.g., W02013070061 or W02013124300). However, this does not reduce the danger of flying living beings and / or objects and also results in the further disadvantage of thereby required larger dimensions of the PAVs.

Dieser Nachteil wird durch das vorherrschende Bestreben die Antriebsleistung möglichst gering zu halten auch noch weiter gefördert, da durch dieses Bestreben im Gegenzug der Luftströmungsquerschnitt vergrößert werden muss - um die gleiche Masse heben zu können ist dies rein physikalisch erforderlich - und damit auch die Gesamtpropellerfläche (diese kann sich durchaus auf eine größere Anzahl von kleinen Propellern verteilen, siehe z.B. DE102015207445), oder es müssen Tragflächen angebracht werden, die für zusätzlichen Auftrieb sorgen, da auf Grund der zu transportierenden Masse (mindestens eine Person) entsprechend großer Auftrieb benötigt wird, damit PAVs auch tatsächlich fliegen können. PAVs mit den genannten Lösungsansätzen sind dadurch aktuell immer in mindestens einer Raumdimension wesentlich größer als persönliche Landfahrzeuge, wie z.B. Automobile. Durch diese Größe sind PAVs aber mit der bisher vorhandenen Verkehrsinfrastruktur für Landfahrzeuge (z.B. Straßenbreiten, Parkplatzgrößen und Garageneinfahrtshöhen) nicht, oder nur sehr schlecht, verträglich.This disadvantage is due to the prevailing endeavor to keep the drive power as low as possible even further promoted by this endeavor in return the air flow cross-section - in order to lift the same mass this is purely physically necessary - and thus the total propeller surface (this may well be distributed over a larger number of small propellers, see for example DE102015207445), or it must be mounted wings that provide additional buoyancy, since due to the mass to be transported (at least one person) correspondingly large buoyancy is needed, thus PAVs can actually fly. As a result, PAVs with the mentioned approaches are currently always substantially larger in at least one spatial dimension than personal land vehicles, such as e.g. Automobiles. However, because of this size, PAVs are not, or very poorly, compatible with the existing land vehicle traffic infrastructure (e.g., road widths, parking lot sizes, and garage entrance heights).

Da persönliche Landfahrzeuge bereits weltweit über eine sehr hohe Akzeptanz verfügen und auch entsprechend gut ausgebaute Infrastruktur für sie vorhanden ist, könnte die Akzeptanz von PAVs vermutlich relativ leicht weiter gesteigert werden, wenn diese Infrastruktur mitverwendet werden könnte. Dies insbesondere weil PAVs zumindest irgendwo abheben und landen können sollten, sie sollten irgendwo abgestellt werden können und irgendwo sollte auch die im Betrieb verbrauchte Energie wieder zugeführt werden können.Since personal land vehicles are already very well received worldwide and have correspondingly well-developed infrastructure for them, the acceptance of PAVs could presumably be further increased relatively easily if this infrastructure could be shared. This especially because PAVs should be able to take off and land at least somewhere, they should be able to be stopped somewhere and somewhere, the energy consumed in the operation should be fed again.

Auch zum Größenproblem der PAVs gibt es verschiedene Lösungsansätze, wie z.B. die Möglichkeit der Faltung der Propeller (siehe z.B. W02013070061) und/oder der Tragflächen (siehe z.B. W02016057004 oder WO2012012752). Diese Lösungsversuche könnten der Akzeptanz von PAVs aber sogar noch weiter entgegenwirken, da genau die faltbaren Elemente die für die Flugfähigkeit essenziellen Elemente sind und man diese nicht durch einen Faltmechanismus geschwächt und/oder verkompliziert sehen möchte.There are also various solutions to the size problem of PAVs, such as the possibility of folding the propellers (see, e.g., WO2013070061) and / or the wings (see, e.g., WO2016057004 or WO2012012752). However, these approaches could even further counteract the acceptance of PAVs, since the foldable elements are the essential elements of airworthiness, and one does not want to see them weakened and / or complicated by a folding mechanism.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile von propellergetriebenen Luftfahrzeugen bezüglich der mit ihren Propellern in Zusammenhang stehenden Gefahr von Verletzungen und Beschädigungen technisch zu beseitigen und dabei gleichzeitig die Möglichkeit zu schaffen, Luftfahrzeuge von Baugrößen realisieren zu können, die mit der bereits vorhandenen Infrastruktur für Landfahrzeuge verträglich sind.It is an object of the invention to technically eliminate the disadvantages of propeller-driven aircraft with respect to the risk of injury and damage associated with their propellers and at the same time to be able to realize aircraft of sizes that match the existing infrastructure for land vehicles are compatible.

Insgesamt soll dadurch die Akzeptanz von propellergetriebenen Luftfahrzeugen, insbesondere von propellergetriebenen persönlichen Luftfahrzeugen (PAVs) erhöht werden.Overall, this is intended to increase the acceptance of propeller-driven aircraft, in particular of propeller-driven personal aircraft (PAVs).

Im Sinne von Nachhaltigkeit soll die Erfindung zudem so gestaltet sein, dass sie von zukünftigen Entwicklungen auf dem Gebiet der Energiebereitstellung möglichst unabhängig ist.In terms of sustainability, the invention should also be designed so that it is as independent as possible of future developments in the field of energy provision.

Dies wird erreicht, indem die in der dargelegten Erfindung beinhalteten Propeller elektrisch angetrieben werden und die Erfindung daher mit praktisch jedem Primärenergieträger (z.B. fossile Brennstoffe, Wasserstoff, Sonnenenergie oder Akku/Batterien) gegebenenfalls unter Einbeziehung eines geeigneten Energiewandlers (z.B. Verbrennungsmotor mit Generator, Brennstoffzelle oder Solarzelle) verwendet werden kann.This is accomplished by electrically propelling the propellers included in the disclosed invention, and thus incorporating the invention with virtually any primary energy source (eg, fossil fuels, hydrogen, solar or rechargeable battery) optionally incorporating a suitable energy converter (eg, internal combustion engine with generator, fuel cell, or Solar cell) can be used.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

VorbemerkungenPreliminary remarks

Bevor auf die nähere Beschreibung der beanspruchten Erfindung eingegangen wird sei festgehalten, dass alle erforderlichen Komponenten stets so stabil ausgeführt sein sollen, dass dadurch der erfindungsgemäße Zweck sowohl der betreffenden Komponente selbst, als auch deren Zusammenwirken mit anderen erforderlichen Komponenten, gewährleistet werden kann.Before discussing the detailed description of the claimed invention is held that all necessary components should always be designed so stable that thereby the purpose of the invention both the component itself, as well as their interaction with other necessary components, can be ensured.

Weiters soll noch erwähnt sein, dass mit einem externen Objekt jegliche Sache gemeint sei, die nicht die beanspruchte Erfindung ist.It should also be mentioned that an external object is any thing that is not the claimed invention.

Die hier dargelegte Erfindung eines schwenkbaren Propellerschutzrahmens mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern ist prinzipiell in zahlreichen technischen Varianten realisierbar. Dies hat seinen Grund in Faktoren wie z.B. der gewünschten Propellerleistung, der zu erzielenden Baugröße, dem gewünschten Gewicht und dem gewünschten Schutzbedarf des Propellerschutzrahmens. Weiters wird die konkrete Formgebung zumindest durch strömungstechnische Optimierung beeinflusst und auch Erfordernisse an z.B. Vibrationsdämmung und Geräuschemission können Änderungen im konkreten Aufbau der Erfindung erfordern. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen sei daher insbesondere erwähnt, dass, in vollumfänglicher Erfüllung des Charakters der beanspruchten Erfindung, • in einem schwenkbaren Propellerschutzrahmen auch mehrere elektrisch angetriebene Propeller integriert sein können, wobei diese o axial versetzt auf der selben Propellerdrehachse und/oder radial versetzt auf verschiedenen Propellerdrehachsen angeordnet sein können, o verschiedene Form und/oder Größe haben können (z.B. Durchmesser, Breite, Propellersteigung), sowie jeweils eine verschiedene Anzahl an Propellerblättern. o unabhängig voneinander drehbar sein können, insbesondere also auch verschieden schnell und/oder in verschiedene Richtungen (z.B. zum Ausgleich des Rotationsmoments), auch wenn sie sich auf der selben Welle befinden. • als einreihig mit Propellerblättern bestückt dargestellte Rotoren auch mehrreihig bestückt sein können, wobei Anzahl und Form der Propellerblätter je nach Propellerblattreihe verschieden sein kann (z.B. zur Realisierung einer Verdichtung). • als Wälzlager dargestellte Lager auch als andere Lagerarten ausgeführt sein können, wie z.B. Gleitlager oder Magnetlager. • als mit Eisenkern dargestellte Komponenten mit elektromagnetischer Wirkung auch kernlos ausgeführt sein können. • mit radial wirkender Magnetrichtung dargestellte Komponenten auch mit anderen Magnetrichtungen ausgeführt sein können, wie z.B. axial.The present invention of a pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers can be realized in principle in numerous technical variants. This is due to factors such as e.g. the desired propeller performance, the size to be achieved, the desired weight and the desired protection requirements of the propeller protection frame. Furthermore, the concrete shaping is at least influenced by fluidic optimization and also demands on e.g. Vibration isolation and noise emission may require changes in the actual design of the invention. To take account of this fact, it should therefore be mentioned in particular that, in full compliance with the character of the claimed invention, • in a pivotable propeller protection frame, several electrically driven propeller can be integrated, these o axially offset on the same propeller rotation axis and / or radially offset can be arranged on different propeller axes of rotation, o may have different shape and / or size (eg diameter, width, propeller pitch), and in each case a different number of propeller blades. o can be independently rotatable, in particular also different speeds and / or in different directions (for example, to compensate for the rotational moment), even if they are on the same shaft. • rotors equipped as single rows of propeller blades can also be equipped with multiple rows, whereby the number and shape of the propeller blades may vary depending on the number of propeller blades (for example, for the realization of a compression). • Bearings designed as rolling bearings can also be designed as other types of bearings, such as e.g. Sliding bearing or magnetic bearing. • as shown with iron core components with electromagnetic effect can also be executed coreless. • Radial-acting magnetic component components can also be designed with other magnetic directions, e.g. axially.

Dies berücksichtigend wird in der folgenden näheren Erläuterung, in der ebenfalls auf nachfolgende Figuren Bezug genommen wird, beispielhaft und vereinfacht daher nur auf eine einzige konkrete Realisierungsvariante eingegangen.Taking this into account, in the following detailed explanation, in which reference is also made to the following figures, by way of example and in simplified form, therefore, only a single concrete realization variant is discussed.

Dabei sei auch erwähnt, dass durch die vereinfachte Darstellung diverse Komponenten, die real aus mehreren physischen Einzelteilen aufgebaut sein können, ebenfalls als Einzelkomponenten dargestellt sein können, sofern diese Einzelteile dauerhaft (d.h. eine Trennung ist nicht alleine von Hand möglich) miteinander zu der dargestellten Einzelkomponente verbunden sind und durch diese vereinfachte Darstellung der Erfindungsaufbau dennoch hinreichend dargelegt wird.It should also be mentioned that the simplified representation of various components that can be made up of several physical individual parts can also be represented as individual components, if these items permanently (ie, a separation is not possible by hand) with each other to the individual component shown are connected and yet sufficiently explained by this simplified representation of the invention construction.

Zudem sei noch erwähnt, dass zwecks Übersichtlichkeit außerdem auf die Darstellung von Dichtungen jeglicher Art verzichtet wurde.It should also be mentioned that for the sake of clarity, the representation of seals of any kind was also omitted.

Insgesamt sei also festgehalten, dass die Beschreibung und die Figuren den Charakter der Erfindung zwar wiedergeben, diesen dabei aber weder einengen, noch geben sie ihn abschließend wieder.All in all, it should be noted that the description and the figures reflect the character of the invention, but this neither narrow, nor give it finally again.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines in einenFig. 1 is an exploded view of a in a

Propellerschutzrahmen integrierbaren, elektrisch angetriebenen PropellersPropeller protection frame integrable, electrically driven propellers

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung eines schwenkbaren Propellerschutzrahmens mit einem -zusammengebaut dargestellten - integrierten elektrisch angetriebenen PropellerFig. 2 is an exploded view of a pivotable propeller protection frame with a - assembled shown - integrated electrically driven propeller

Fig. 3 einen Zusammenbau eines schwenkbarenFig. 3 shows an assembly of a pivotable

Propellerschutzrahmens mit einem integrierten elektrisch angetriebenen Propeller, inklusive einer Explosionsdarstellung einer möglichen schwenkbaren Anbringung an einem externen ObjektPropeller protection frame with an integrated electrically driven propeller, including an exploded view of a possible pivotal attachment to an external object

Fig. 4 einen Zusammenbau eines schwenkbarenFig. 4 shows an assembly of a pivotable

Propellerschutzrahmens mit einem integrierten elektrisch angetriebenen Propeller, inklusive einer möglichen schwenkbaren Anbringung an einem externen Objekt, welches die für den Antrieb erforderliche Energie und Steuerung bereitstelltPropeller protection frame with an integrated electrically driven propeller, including a possible pivotable attachment to an external object, which provides the power and control required for the drive

Fig. 5.1 bis Fig. 5.3 jeweils verschiedene Zustände eines Landfahrzeuganhängers, der durch Verwendung schwenkbarer Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern - und im Anhänger zu integrierender Energiequelle und Propellersteuerung -zusätzlich zu einem Luftfahrzeug wird. Es zeigt dabeiFig. 5.1 to Fig. 5.3 respectively different states of a land vehicle trailer, by using pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers - and in the trailer to be integrated energy source and propeller control - in addition to an aircraft. It shows

Fig. 5.1 den flugfähigen Anhänger im fahrbereiten und/oder fahrenden Zustand Fig. 5.2 den flugfähigen Anhänger im flugbereiten und/oder fliegenden Zustand Fig. 5.3 den flugfähigen Anhänger in einem zweigeteilten Modus, bei dem sich jenerFig. 5.1 the flyable trailer in running and / or running condition Fig. 5.2 the flyable trailer in the ready to fly and / or flying Fig. 5.3 the flyable trailer in a two-part mode in which the

Teil des flugfähigen Anhängers, der die Energiequelle enthält, am Boden befindet und den sich in der Luft befindlichen Teil über ein Kabel mit Energie und der Propellersteuerung versorgtPart of the flyable trailer, which contains the energy source, located on the ground and supplies the part in the air via a cable with power and the propeller control

Fig. 6.1 bis Fig. 6.3 jeweils verschiedene Zustände eines möglichen selbstfahrenden Personenvehikels, das durch Verwendung schwenkbarer Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern zusätzlich zu einem Persönlichen Luftfahrzeug wird. Es zeigt dabeiFig. 6.1 to Fig. 6.3 respectively different states of a possible self-propelled Personenvehikels, which is by using pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers in addition to a personal aircraft. It shows

Fig. 6.1 das Vehikel im fahrbereiten und/oder fahrenden ZustandFig. 6.1 the vehicle in running and / or driving condition

Fig. 6.2 das Vehikel im Flugzustand mit fürFig. 6.2 the vehicle in flight with for

Vertikalflug optimierter Propellerstellung Fig. 6.3 das Vehikel im Flugzustand mit für Horizontalflug optimierter PropellerStellungVertical flight of optimized propeller position Fig. 6.3 the vehicle in flight with propeller position optimized for horizontal flight

Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Figur 1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines in einen Propellerschutzrahmen integrierbaren, elektrisch angetriebenen Propellers.FIG. 1 shows an exploded view of an electrically driven propeller that can be integrated in a propeller protection frame.

Dieser Propeller besteht aus Lagern 1, welche auf einer Welle 2 aufgebracht sind. Zwischen den Lagern 1 befindet sich der Stator, bestehend aus einer Anzahl an Komponenten mit elektromagnetischer Wirkung 3 und einer Halteeinrichtung 4, mittels derer diese Komponenten auf der Welle 2 angebracht werden.This propeller consists of bearings 1, which are mounted on a shaft 2. Between the bearings 1 is the stator, consisting of a number of components with electromagnetic effect 3 and a holding device 4, by means of which these components are mounted on the shaft 2.

Weiters besteht der Propeller aus einem aus einer Anzahl an Rotorblättern bestehenden Rotor 5 und einer Anzahl von in diesem Rotor angebrachtenFurthermore, the propeller consists of a rotor 5 consisting of a number of rotor blades and a number of which are mounted in this rotor

Permanentmagneten 6. Der Rotor 5 wird mittels Schrauben 7 zwischen den Lagerschalen 8 fixiert, wobei diese Lagerschalen gleichzeitig auch auf den drehbaren Außenringen der Lager 1 sitzen. Der Rotor 5 ist dadurch gegenüber der Welle 2 radial drehbar und gleichzeitig befinden sich die Permanentmagneten 6 und die Komponenten mit elektromagnetischer Wirkung 3 axial in deckungsgleicher Lage.Permanent magnet 6. The rotor 5 is fixed by means of screws 7 between the bearing shells 8, said bearing shells also sit on the rotatable outer rings of the bearing 1 at the same time. The rotor 5 is thereby radially rotatable relative to the shaft 2 and at the same time the permanent magnets 6 and the components with electromagnetic effect 3 are axially congruent.

Bei geeignet gesteuerter Zuführung von elektrischer Energie (z.B. nach dem Prinzip eines sogenannten Bürstenlosen Gleichstrommotors), kann somit eine Drehung des Rotors 5 gegenüber der Welle 2 - also der Antrieb des Propellers - erfolgen.With suitably controlled supply of electrical energy (for example, according to the principle of a so-called brushless DC motor), a rotation of the rotor 5 relative to the shaft 2 - thus the drive of the propeller - can thus take place.

Figur 2 zeigt eine Explosionsdarstellung eines schwenkbaren Propellerschutzrahmens mit einem -zusammengebaut dargestellten - integrierten elektrisch angetriebenen Propeller.FIG. 2 shows an exploded view of a pivotable propeller protection frame with an integrated electrically driven propeller shown assembled.

Dieser schwenkbare Propellerschutzrahmen besteht aus einer Umrahmung 9 und Verstrebungsteilen 10, in denen sich Naben 11 befinden, in denen der in Figur 1 dargestellte - hier nun aber im zusammengebauten Zustand gezeigte - elektrisch angetriebene Propeller 12 mittels Wellenmuttern 13 befestigt wird und dadurch die axiale Lage des Rotors 5 gegenüber der Welle 2 derart festgelegt wird, dass er sich axial in deckungsgleicher Lage zur Umrahmung 9 befindet. Mittels Schrauben 14 und 15 werden die Verstrebungsteile 10 an der Umrahmung 9 befestigt, wodurch schließlich die Lage des Rotors 5 derart festgelegt wird, dass er sich im Zentrum der Umrahmung 9 befindet, von dieser radial umgeben ist und dort ungehindert rotieren kann.This pivotable propeller protection frame consists of a frame 9 and strut parts 10, in which hubs 11 are, in which the illustrated in Figure 1 - here but in the assembled state shown - electrically driven propeller 12 is secured by shaft nuts 13 and thereby the axial position of the Rotor 5 is set relative to the shaft 2 so that it is axially in congruent position to the frame 9. By means of screws 14 and 15, the Verstrebungsteile 10 are attached to the frame 9, whereby finally the position of the rotor 5 is set such that it is located in the center of the frame 9, is surrounded by this radially and can rotate freely there.

Weiters besteht der Propellerschutzrahmen aus - dem jeweiligen Schutzbedarf angepassten - axial in Strömungsrichtung der integrierten elektrisch angetriebenen Propeller 12 liegendenFurthermore, the propeller protection frame consists of - adapted to the respective protection requirements - lying axially in the flow direction of the integrated electrically driven propeller 12

Schutzeinrichtungen 16 - hier als Gitter dargestellt. Diese werden an den Verstrebungsteilen 10 mittels Schrauben 17 befestigt.Protective devices 16 - shown here as a grid. These are fastened to the bracing parts 10 by means of screws 17.

Außerdem besteht der Propellerschutzrahmen aus einer Schwenkeinrichtung 18 - hier als einfaches Auge für eine Bolzenverbindung dargestellt (Scharnierprinzip) -und aus einer Fixiereinrichtung 19 - hier als einfaches Auge für eine Bolzenverbindung dargestellt - mittels derer die Lage des Propellerschutzrahmens gegenüber einem externen Objekt fixiert werden kann.In addition, the propeller protection frame consists of a pivoting device 18 - shown here as a simple eye for a bolt connection (hinge principle) - and a fixing device 19 - shown here as a simple eye for a bolt connection - by means of which the position of the propeller protection frame relative to an external object can be fixed.

Abweichend zur Darstellung können, sofern im konkreten Anwendungsfall erforderlich, die Schwenkeinrichtung 18 und die Fixiereinrichtung 19 auch zu einer Einrichtung zusammengefasst werden und die Fixierung und Schwenkung dann z.B. über eine Keilwelle anstelle von Bolzen erfolgen.Deviating from the illustration, if required in the specific application, the pivoting device 18 and the fixing device 19 can also be combined to form a device and the fixing and pivoting can then be effected, for example. via a splined shaft instead of bolts.

Figur 3 zeigt einen Zusammenbau eines schwenkbaren Propellerschutzrahmens mit einem integrierten elektrisch angetriebenen Propeller, wobei jener bereits in Figur 2 beschriebene Propellerschutzrahmen 20 mit jenem bereits in Figur 1 beschriebenem elektrisch angetriebenem Propeller 12 dargestellt wird.FIG. 3 shows an assembly of a pivotable propeller protection frame with an integrated electrically driven propeller, wherein the propeller protection frame 20 already described in FIG. 2 is shown with that electrically driven propeller 12 already described in FIG.

Weiters zeigt diese Figur eine Explosionsdarstellung einer möglichen schwenkbaren Anbringung des Propellerschutzrahmens 20 an einem externen Objekt 21, inklusive einer möglichen Variante zur Fixierung seiner Position gegenüber diesem externen Objekt.Furthermore, this figure shows an exploded view of a possible pivotable attachment of the propeller protection frame 20 to an external object 21, including a possible variant for fixing its position relative to this external object.

Die in dieser Figur dargestellte schwenkbare Anbringung des Propellerschutzrahmens 20 an einem externen Objekt 21 erfolgt mittels in die Schwenkeinrichtungen 18 eingeschobener Bolzen 22. Diese Schwenkbolzen 22 werden zusätzlich auch durch die Schwenkhalter 23 geschoben und mittels Schrauben 24 am externen Objekt 21 fixiert. Abgesehen von der hier dargestellten, sehr einfachen Variante einer schwenkbaren Anbringung sind noch zahlreiche andere Varianten möglich. Diese können auch aufwändigere Gelenke beinhalten.The pivotable mounting of the propeller protection frame 20 on an external object 21 shown in this figure is effected by means of bolts 22 pushed into the pivoting devices 18. These pivoting pins 22 are additionally pushed through the pivoting holders 23 and fixed by means of screws 24 to the external object 21. Apart from the illustrated here, very simple variant of a pivotal mounting numerous other variants are possible. These can also involve more complex joints.

Die in dieser Figur ebenfalls dargestellte Fixierung der Lage des Propellerschutzrahmens 20 gegenüber einem externen Objekt 21 erfolgt mittels in die Fixiereinrichtungen 19 einrastender Bolzen 25. Diese Fixierbolzen 25 befinden sich, paarweise durch eine Feder 26 getrennt, in Fixierhaltern 27, welche wiederum mittels Schrauben 28 am externen Objekt 21 fixiert sind. Die Federn 26 gewährleisten, dass die Fixierbolzen 25 in ihrem eingerasteten Zustand verbleiben und so den Propellerschutzrahmen in seiner Position gegenüber dem externen Objekt 21 fixiert halten. Die Fixierbolzen 25 können mittels an ihnen angebrachter Hebel 29 manuell gegen die Federn 26 zusammengedrückt werden, wodurch die Fixierbolzen 25 aus den Fixiereinrichtungen 19 gleiten und einThe fixation of the position of the propeller protection frame 20 with respect to an external object 21, which is likewise shown in this figure, takes place by means of bolts 25 latching into the fixing devices 19. These fixing bolts 25 are located in pairs, separated by a spring 26, into fixing holders 27, which in turn are secured by means of screws 28 external object 21 are fixed. The springs 26 ensure that the fixing bolts 25 remain in their locked state and thus keep the propeller protection frame fixed in its position relative to the external object 21. The fixing bolts 25 can be manually pressed against the springs 26 by means of levers 29 attached to them, whereby the fixing bolts 25 slide out of the fixing devices 19 and a

Ausschwenken des Propellerschutzrahmens 20 aus der fixierten Position möglich ist.Swiveling the propeller protection frame 20 from the fixed position is possible.

Abgesehen von der hier dargestellten sehr einfachen Variante zur Fixierung sind auch aufwändigere Mechanismen möglich, insbesondere auch solche, die zusätzliche Steuerungseinrichtungen erfordern (z.B. im Falle der Verwendung von elektromechanischen Aktuatoren, wie z.B. elektrisch betätigten Bolzen) -sowie bei Bedarf auch Sensoren - und auch solche die gleichzeitig zur Fixierung auch die Schwenkung des Propellerschutzrahmens 20 vornehmen könnten (z.B. Zahnräder/Zahnstangen und/oder Hydraulik- oder Pneumatikzylinder).Apart from the very simple variant shown here for fixing and more complex mechanisms are possible, especially those that require additional control devices (eg in the case of the use of electromechanical actuators, such as electrically operated bolts) -sowie also sensors if necessary - and also which at the same time could make the pivoting of the propeller protection frame 20 for fixing (eg gears / racks and / or hydraulic or pneumatic cylinder).

Sowohl Schwenk- als auch Fixiereinrichtungen können, abweichend von der hier gezeigten Schraubverbindung, mit dem externen Objekt auch auf andere Arten verbunden werden, wie z.B. durch Schweißen oder Nieten.Both pivoting and fixing means, unlike the screw connection shown here, may also be connected to the external object in other ways, e.g. by welding or riveting.

Figur 4 zeigt einen Zusammenbau eines schwenkbaren Propellerschutzrahmens mit einem integrierten elektrisch angetriebenen Propeller, wobei jener bereits in Figur 2 beschriebene Propellerschutzrahmen 20 mit jenem bereits in Figur 1 beschriebenen elektrisch angetriebenen Propeller 12 dargestellt wird, inklusive des Zusammenbaus der bereits in Figur 3 beschriebenen schwenkbaren Anbringung (sichtbar sind hier nur die Schwenkhalter 23) des Propellerschutzrahmens 20 an einem externen Objekt 21, sowie der ebenfalls in Figur 3 beschriebenen Einrichtung zur Fixierung seiner Position gegenüber diesem externen Objekt 21. Der Propellerschutzrahmen 20 wird hier allerdings im nicht fixierten Zustand dargestellt, d.h. die Fixierbolzen 25 sind nicht in den Fixiereinrichtungen 19 eingerastet, wodurch der Propellerschutzrahmen 20 frei schwenkbar ist.4 shows an assembly of a pivotable propeller protection frame with an integrated electrically driven propeller, wherein the propeller protection frame 20 already described in FIG. 2 is shown with that electrically driven propeller 12 already described in FIG. 1, including the assembly of the pivotable attachment (already described in FIG. visible here are only the pivot holder 23) of the propeller protection frame 20 to an external object 21, and also described in Figure 3 means for fixing its position relative to this external object 21. The propeller protection frame 20 is here, however, shown in the unfixed state, ie the fixing bolts 25 are not engaged in the fixing means 19, whereby the propeller protection frame 20 is freely pivotable.

Weiters zeigt diese Figur schematisch eine sich im externen Objekt 21 befindliche und für den Propellerantrieb erforderliche Energiequelle 30, eine erforderliche Propellersteuerung 31, sowie eine - in Form eines Kabels dargestellte - mögliche elektrische Anbindung 32 dieser Systeme an den im Propellerschutzrahmen 20 integrierten elektrisch angetriebenen Propeller 12.Furthermore, this figure shows schematically a power source 30 located in the external object 21 and required for the propeller drive, a required propeller control 31, and a possible electrical connection 32 of these systems to the propeller protection frame 20 integrated in the propeller protection frame 20 electrically driven propeller 12 - shown in the form of a cable ,

Die tatsächliche Ausgestaltung der Energiequelle 31 hängt von zahlreichen Faktoren ab, wie z.B. der erforderlichen Leistung und dem maximalen Gewicht des Gesamtsystems. Möglich sind hier aber prinzipiell alle technisch verfügbaren Arten der Energiebereitstellung, insbesondere mittels Akku/Batterie und/oder Kondensatoren, sowie durch Energieumwandlung sowohl aus Wasserstoff mittels Brennstoffzelle, als auch aus chemischen Kraftstoffen (Wasserstoff, Benzin, u.dgl.) mittels Verbrennungskraftmaschine und Generator. Zudem können sich in Hohlräumen des Propellerschutzrahmens 20 ebenfalls kleinere Energieträger befinden, wie z.B. Kondensatoren, wodurch der Antrieb des elektrisch angetriebenen Propellers 12 auch ohne externe Energiequelle 30 erfolgen kann, wenn auch nur für relativ kurze Dauer. Im Falle der Verwendung der beanspruchten Erfindung als Antrieb eines PAV oder eines UAV vorteilhafterweise aber dennoch ausreichend für z.B. eine Notlandung.The actual configuration of the power source 31 depends on numerous factors, such as e.g. the required power and the maximum weight of the whole system. In principle, however, all technically available types of energy provision are possible here, in particular by means of battery / battery and / or capacitors, and by energy conversion both from hydrogen by means of a fuel cell and from chemical fuels (hydrogen, gasoline, etc.) by means of an internal combustion engine and generator , In addition, cavities of the propeller protection frame 20 may also have smaller energy sources, such as e.g. Capacitors, whereby the drive of the electrically driven propeller 12 can be done without external power source 30, albeit for a relatively short duration. In the case of using the claimed invention as driving a PAV or a UAV advantageously but nevertheless sufficient for e.g. an emergency landing.

Die elektrische Anbindung 32 läuft vom externen Objekt 21 über eine geeigneten Stelle in den Propellerschutzrahmen 20, verläuft dort über die Verstrebungsteile 10 und durch die Nabe 11 weiter zu den Lagern 1, an denen sie innerhalb des Innenrings durch geeignete Ausnehmungen in der Welle 2 verläuft und schließlich im Stator in den Komponenten mit elektromagnetischer Wirkung 3 mündet.The electrical connection 32 runs from the external object 21 via a suitable location in the propeller protection frame 20, extends there via the strut members 10 and through the hub 11 on to the bearings 1, where it runs within the inner ring by suitable recesses in the shaft 2 and finally in the stator in the components with electromagnetic effect 3 opens.

Abgesehen von der hier dargestellten sehr einfachen Variante zur elektrischen Anbindung sind noch zahlreiche andere Varianten möglich. Diese können auch aufwändigere Kabelführungen beinhalten, insbesondere auch solche, die durch die Schwenkeinrichtungen 18 verlaufen.Apart from the very simple variant for electrical connection shown here, numerous other variants are possible. These may also include more complex cable guides, especially those that pass through the pivoting devices 18.

Die Figuren 5.1 bis 5.3 zeigen jeweils verschiedene Zustände eines Landfahrzeuganhängers, der durch Verwendung schwenkbarer Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern - und im Anhänger zu integrierender Energiequelle und Propellersteuerung - zusätzlich zu einem Luftfahrzeug wird.Figures 5.1 to 5.3 each show different states of a land vehicle trailer, which is in addition to an aircraft by using pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers - and to be integrated in the trailer energy source and propeller control.

Die Figur 5.1 zeigt den flugfähigen Anhänger im fahrbereiten und/oder fahrenden Zustand. Insbesondere sind also die mittels Schwenkeinrichtungen 18 an den Anhängerwänden verbundenen Propellerschutzrahmen 20 nach unten geschwenkt - d.h. die Propellerdrehachsen liegen im Wesentlichen waagrecht. Dadurch kann erreicht werden, dass sowohl Gesamtlänge, als auch Gesamtbreite des flugfähigen Anhängers mit der bereits vorhandenenThe figure 5.1 shows the airworthy trailer in running and / or driving condition. In particular, therefore, the propeller protection frame 20 connected to the trailer walls by means of pivoting means 18 are pivoted downwards - i.e. the propeller axes of rotation are substantially horizontal. This can be achieved that both total length, and total width of the flyable trailer with the already existing

Landfahrzeuginfrastruktur verträglich ist. Der flugfähige Anhänger kann in diesem Zustand von geeigneten Landfahrzeugen (z.B. Personenkraftwagen mit Anhängerkupplung) mittels der ein- und ausfahrbaren Deichsel 33 gezogen werden.Land vehicle infrastructure is compatible. The airworthy trailer may in this condition be towed by suitable land vehicles (e.g., passenger towed vehicles) by means of the retractable and extendable drawbar 33.

Die Figur 5.2 zeigt den flugfähigen Anhänger im flugbereiten und/oder fliegenden Zustand. Insbesondere sind also die mittels Schwenkeinrichtungen 18 an den Anhängerwänden verbundenen Propellerschutzrahmen 20 nach oben geschwenkt (z.B. manuell und/oder durch hinreichenden Propellerschub) - d.h. die Propellerdrehachsen liegen im Wesentlichen senkrecht -und mittels der Fixiereinrichtungen 19 in ihrer Lage gegenüber dem flugfähigen Anhänger fixiert. Zudem befindet sich die Deichsel 33 im eingefahrenen Zustand. Die Figur 5.3 zeigt den flugfähigen Anhänger in einem zweigeteilten Modus, bei dem sich der Unterteil 34 -das ist jener Teil, der die Energiequelle 30 enthält -am Boden befindet und den Oberteil 35 - das ist der sich in der Luft befindliche Teil - über ein Kabel 36 mit Energie versorgt. Die Steuerung der Propeller kann ebenfalls durch das Kabel 36 erfolgen, wobei der Ursprung der Steuersignale aber sowohl im Unterteil 34, im Oberteil 35, oder räumlich komplett vom Anhänger getrennt sein kann (Fernsteuerung). Durch die Zweiteilung des flugfähigen Anhängers können bei gleicher Baugröße und gleichem Energieverbrauch wesentlich schwerere Lasten gehoben werden, da die tendenziell schwere Energiequelle nicht mit angehoben werden muss. Eventuell nachteilig wirkt sich der nun auf die Kabellänge eingeschränkte Aktionsradius aus. Für gewisse Anwendungen stellt dieser aber keinen Nachteil dar, wie z.B. für all jene Anwendungen die derzeit von Kränen, Hebebühnen, o.dgl. ausgeführt werden, da diese ebenfalls nur über einen eingeschränkten Aktionsradius verfügen. Zudem ist es bei ausgefahrener Deichsel 33 auch in diesem zweigeteilten Modus möglich den Unterteil 34 mit einem geeigneten Landfahrzeug zu ziehen und damit den Aktionsradius - zumindest in Bodennähe - zu erhöhen. Außerdem könnte der Oberteil 35 noch mit einem Mechanismus ausgestattet sein, mittels dessen der Boden des Oberteils 35 gegenüber den Propellerschutzrahmen 20 abgesenkt werden kann und somit der Schwerpunkt des Oberteils 35 - insbesondere beim Transport von relativ schweren Lasten und/oder Lasten mit relativ hoch gelegenem Schwerpunkt - in eine für die Flugstabilität vorteilhaftere Lage gebracht werden kann (unter die Propellerebene). Ein solcher Mechanismus ist beispielhaft als Scherenmechanismus 37 in der rechten Hälfte des Oberteils 35 dargestellt.Figure 5.2 shows the flyable trailer in the ready to fly and / or flying state. In particular, therefore, the propeller protection frames 20 connected to the trailer walls by means of pivoting means 18 are pivoted upwards (e.g., manually and / or by sufficient propeller thrust) - i. the propeller axes of rotation are substantially perpendicular-and fixed by means of fixing devices 19 in their position relative to the flyable trailer. In addition, the drawbar 33 is in the retracted state. Figure 5.3 shows the flyable trailer in a two-part mode in which the base 34 -that is that part containing the energy source 30 -is at the bottom and the top 35 - which is the airborne part - above Cable 36 powered. The control of the propeller can also be done by the cable 36, wherein the origin of the control signals but both in the lower part 34, in the upper part 35, or spatially completely separated from the trailer can be (remote control). Due to the division of the flyable trailer with the same size and the same energy consumption much heavier loads can be lifted because the tending to heavy energy source does not need to be raised. Possibly detrimental affects the now limited to the cable length action radius. For certain applications, however, this does not represent a disadvantage, such as e.g. for all those applications currently used by cranes, lifting platforms, or the like be executed because they also have only a limited radius of action. In addition, it is possible with extended drawbar 33 in this two-part mode, the lower part 34 with a suitable land vehicle to pull and thus increase the radius of action - at least near the ground -. In addition, the upper part 35 could still be equipped with a mechanism by means of which the bottom of the upper part 35 can be lowered relative to the propeller protection frame 20 and thus the center of gravity of the upper part 35 - especially when transporting relatively heavy loads and / or loads with a relatively high center of gravity - Can be brought into a more favorable for the flight stability position (below the propeller level). Such a mechanism is exemplified as a scissor mechanism 37 in the right half of the top 35.

Die Figuren 6.1 bis 6.3 zeigen jeweils verschiedene Zustände eines möglichen selbstfahrenden Personenvehikels, das durch Verwendung schwenkbarer Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern zusätzlich zu einem Persönlichen Luftfahrzeug wird.FIGS. 6.1 to 6.3 each show different states of a possible self-propelled passenger vehicle which, in addition to a personal aircraft, becomes usable by using pivotable propeller protection frames with integrated electrically driven propellers.

Die Figur 6.1 zeigt das Vehikel im fahrbereiten und/oder fahrenden Zustand. Insbesondere sind also sowohl die mittels Schwenkeinrichtungen 18 an denFIG. 6.1 shows the vehicle in running and / or driving condition. In particular, therefore, both by means of pivoting devices 18 to the

Vehikelenden verbundenen Propellerschutzrahmen 20, als auch jene an den Vehikelseiten verbundenen Propellerschutzrahmen 38, welche zusätzlich zu der hier beanspruchten Erfindung auch noch drehbar sind - somit also eine potentielle Weiterentwicklung darstellen -nach unten geschwenkt - d.h. die Propellerdrehachsen liegen im Wesentlichen waagrecht - und die Räder 39, die vorteilhafterweise ebenfalls elektrisch angetrieben sein könnten (z.B. mittels Radnabenmotoren), sind ausgefahren. In diesem Zustand ist sowohl Gesamtlänge, als auch Gesamtbreite des Vehikels mit der bereits vorhandenen Landfahrzeuginfrastruktur verträglich.Vehicle end connected propeller protection frame 20, as well as those connected to the vehicle sides propeller protection frame 38, which in addition to the invention claimed here are still rotatable - thus represent a potential development-pivoted downwards - i. the propeller axes of rotation are substantially horizontal - and the wheels 39, which could advantageously also be electrically powered (e.g., by wheel hub motors), are extended. In this condition, both the overall length and overall width of the vehicle is compatible with the existing land vehicle infrastructure.

Die Figur 6.2 zeigt das Vehikel im Flugzustand mit für Vertikalflug optimierter Propellerstellung.FIG. 6.2 shows the vehicle in flight with propeller position optimized for vertical flight.

Insbesondere sind also sowohl die mittels Schwenkeinrichtungen 18 an den Vehikelenden verbundenen Propellerschutzrahmen 20, als auch jene an den Vehikelseiten verbundenen drehbaren Propellerschutzrahmen 38 durch eine im Vehikel integrierte Schwenkmechanik nach oben geschwenkt - d.h. die Propellerdrehachsen liegen im Wesentlichen senkrecht - und mittels der Fixiereinrichtungen 19 in ihrer Lage gegenüber dem Vehikel fixiert. Zudem befinden sich die Räder 39 nun im eingefahrenen Zustand, wobei sie platzsparenderweise jenen Platz einnehmen, an dem sich zuvor die drehbaren Propellerschutzrahmen 38 befanden.In particular, therefore, both the propeller protection frame 20 connected to the vehicle ends by means of pivoting devices 18 and also the rotatable propeller protection frame 38 connected to the vehicle sides are pivoted upwards by a pivoting mechanism integrated in the vehicle - i. the propeller axes of rotation are substantially perpendicular - and fixed by means of fixing devices 19 in their position relative to the vehicle. In addition, the wheels 39 are now in the retracted state, taking space to save the place where previously the rotatable propeller protection frame 38 were located.

Die Figur 6.3 zeigt das Vehikel im Flugzustand mit für Horizontalflug optimierter Propellerstellung. Insbesondere sind also die mittels Schwenkeinrichtungen 18 an den Vehikelenden verbundenenFigure 6.3 shows the vehicle in flight with optimized for horizontal flight propeller position. In particular, therefore, the connected by means of pivoting devices 18 to the vehicle ends

Propellerschutzrahmen 20 nach oben geschwenkt - wobei die Propellerdrehachsen nun aber nicht senkrecht liegen sondern eine Neigung gegen die Flugrichtung aufweisen -und mittels der Fixiereinrichtungen 19 in ihrer Lage gegenüber dem Vehikel fixiert (über die im Vehikel integrierte Schwenkmechanik). Die mit Schwenkeinrichtungen 18 an den Vehikelseiten verbundenen drehbaren Propellerschutzrahmen 38 sind ebenfalls nach oben geschwenkt - wobei sie aber zusätzlich noch derart verdreht sind, dass die Propellerdrehachsen nicht senkrecht liegen sondern eine Neigung gegen die Flugrichtung aufweisen - und mittels der Fixiereinrichtungen 19 in ihrer Lage gegenüber dem Vehikel fixiert.Propeller protection frame 20 pivoted upwards - but the propeller axes are now not vertical but have a slope against the direction of flight - and fixed by means of fixing devices 19 in their position relative to the vehicle (via the integrated in the vehicle pivoting mechanism). The rotatable propeller protection frame 38 connected to pivoting devices 18 on the vehicle sides are likewise pivoted upwards - but additionally twisted such that the propeller axes of rotation are not perpendicular but have an inclination against the direction of flight - and by means of the fixing devices 19 in their position relative to the latter Vehicle fixed.

SchlussbemerkungenClosing remarks

Die konkrete Ausgestaltung der mittels schwenkbaren Propellerschutzrahmen mit integrierten elektrisch angetriebenen Propellern realisierbaren Vehikel richtet sich nach verschiedenen Kriterien, wie z.B. nach dem konkreten Einsatzzweck. Dementsprechend könnte das in den Figuren 6.1 bis 6.3 dargestellte Vehikel derart ausgestaltet sein, dass es analog zu dem in den Figuren 5.1 bis 5.3 dargestellten flugfähigen Anhänger auch in einem zweigeteilten Modus betrieben werden kann und ebenfalls über eine Einrichtung zur Absenkung des Vehikelschwerpunktes verfügt.The specific embodiment of the vehicle, which can be realized by means of pivotable propeller protection frames with integrated electrically driven propellers, is governed by various criteria, such as e.g. according to the specific purpose. Accordingly, the vehicle illustrated in FIGS. 6.1 to 6.3 could be designed in such a way that it can also be operated in a two-part mode analogously to the flyable trailer shown in FIGS. 5.1 to 5.3 and also has a device for lowering the vehicle's center of gravity.

Weiters sind prinzipiell noch zahlreiche anders ausgestaltete Vehikel möglich. Insbesondere könnten diese möglichen Vehikel mit zusätzlich angebrachten Tragflächen (starr, aber auch einfahrbar, einklappbar, o.dgl.) ausgestattet sein, sowie mit Ausgestaltungen, die eine Nutzung der Vehikel nicht nur in der Luft und an Land erlauben sondern auch auf Wasser. Dies z.B. durch Schwimmkörper, die zusätzlich oder auch statt Rädern angebracht werden könnten.Furthermore, in principle, many differently designed vehicles are possible. In particular, these potential vehicles could be equipped with additional airfoils (rigid, but also retractable, retractable, or the like), as well as configurations that allow the vehicles to be used not only in the air and on land, but also on water. This e.g. Floats that could be attached additionally or instead of wheels.

Bezugszeichenliste 1. Lager 2. Welle 3. Komponente mit elektromagnetischer Wirkung 4. Halteeinrichtung 5. Rotor 6. Permanentmagnet 7. Schraube 8. Lagerschale 9. Umrahmung 10. Verstrebungsteil 11. Nabe 12. elektrisch angetriebener Propeller 13. Wellenmutter 14. Schraube 15. Schraube 16. Schutzeinrichtung 17. Schraube 18. Schwenkeinrichtung 19. Fixiereinrichtung 20. Propellerschutzrahmen 21. externes Objekt 22. Schwenkbolzen 23. Schwenkhalter 24. Schraube 25. Fixierbolzen 26. Feder 27. Fixierhalter 28. Schraube 29. Hebel 30. Energiequelle 31. Propellersteuerung 32. elektrische Anbindung 33. Deichsel 34. Unterteil 35. Oberteil 36. Kabel 37. Scherenmechanismus 38. drehbarer Propellerschutzrahmen 39. RadList of numbers 1. Bearing 2. Shaft 3. Electromagnetic component 4. Holding device 5. Rotor 6. Permanent magnet 7. Bolt 8. Bearing shell 9. Frame 10. Bracing part 11. Hub 12. Electric propeller 13. Shaft nut 14. Screw 15. Screw 16. Protective device 17. Screw 18. Swivel device 19. Fixing device 20. Propeller protection frame 21. External object 22. Swivel pin 23. Swivel bracket 24. Screw 25. Fixing bolt 26. Spring 27. Fixing bracket 28. Screw 29. Lever 30. Power source 31. Propeller control 32. electrical connection 33. drawbar 34. lower part 35. upper part 36. cable 37. scissor mechanism 38. rotating propeller protection frame 39. wheel

Claims

claims

1. Pivoting propeller protection frame with integrated electrically driven propellers, consisting of a. at least one propeller (12), each in turn at least consisting of at least i. a bearing (1) ii. a rotor (5) consisting of a number of rotor blades and a number of permanent magnets (6) iii. a stator consisting of at least one component with electromagnetic effect (3) b. a propeller protection frame (20), again at least consisting of at least i. a pivoting device (18) for pivotal connection with an external object ii. a fixing device (19) for fixing the position relative to an external object iii. a frame (9) radially surrounding all electrically propeller (12) integrated in the propeller protection frame iv. a protection device (16) adapted to the respective protection requirement, lying axially in all flow cross sections of the integrated electrically driven propeller (12). a hub (11) which receives the propeller bearings and is directly and / or indirectly connected to the remaining parts of the propeller protection frame

2. Pivoting propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to claim 1, characterized in that for the generation of the driving force of the propeller (12) required electrical energy by means of an electrical connection (32) from an external object can be supplied.

3. Pivoting propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 2, characterized in that the rotation of the propeller (12) via an electrical connection (32) from an external object is controllable.

4. Pivoting propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 3, characterized in that by electromagnetic action between at least one permanent magnet (6) of a rotor (5) and at least one component with electromagnetic effect (3) of a stator rotation at least one propeller (12) is caused.

5. Pivoting propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 4, characterized in that all components are mechanically or electrically dimensioned such that the maximum of the propellers (12) producible thrust is greater than that on the pivotable propeller protection frame (20) including integrated electrically driven propellers (12) acting gravitational force, the pivotable propeller protection frame (20) with included electrically driven propellers (12) so can raise completely from the ground by means of its self-generated thrust.

6. Use of the pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 5, characterized in that the propeller protection frame (20) by means of at least one pivoting device (18) is pivotally connected to an external object.

7. Use of the pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 6, characterized in that the propeller protection frame (20) connected to the external object for the flying ability of this object - including the associated propeller protection frame with electrically driven electrically Propellers - provides sufficient amount of drive power.

8. Use of the pivotable propeller protection frame with integrated electrically driven propellers according to one of claims 1 to 7, characterized in that the propeller protection frame (20) connected to the external object for the flying ability of this object - including the associated propeller protection frame with electrically driven electrically Propellers - needed control provides.