DE102008038434A1 - Helicopter with transverse double propeller, which can be operated in four frequency ranges - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen in vier Frequenzbereichen bedienbaren Hubschrauber mit quer angeordnetem Doppelpropeller, der umfasst: ein Flugwerk mit integriertem Akku, ein quer am Heck des Flugwerks angeordnetes Höhenleitwerk, ein am Boden des Flugwerks angebrachtes Fahrwerk und zwei Querausleger, die sich jeweils links bzw. rechts an das Flugwerk anschließen und um ihre eigene Drehachse drehbar sind. Die Ausleger links bzw. rechts schließen sich jeweils mit Hilfe einer Pleuelstange an die linke bzw. rechte Rudermaschine an, die jeweils dem Ausleger links bzw. rechts Energie zuführt, damit er um seine eigene Drehachse drehen kann. Am Ende des Auslegers links bzw. rechts ist jeweils eine Rotor-Anlage angebracht. Der Motor der beiden Rotor-Anlagen und die linke bzw. rechte Rudermaschine sind mit dem Signalempfänger im Flugwerk verbunden, wobei der Motor ein Getriebemotor ist. Die vorliegende Erfindung ist einfach zu bedienen, so dass auch Anfänger ohne jegliche Vorkenntnisse in die Lage gesetzt werden, den Hubschrauber so zu bedienen, dass er stets stabil fliegt. Gleichzeitig sieht der mechanische Aufbau des Hubschraubers auch einfach aus, was einerseits die Fertigungskosten reduziert und andererseits zu einer Erhöhung der Leistungsstabilität des Hubschraubers führt.The invention relates to an operable in four frequency ranges helicopter with transversely arranged double propeller, comprising: an airframe with integrated battery, a transversely arranged at the rear of the airframe tailplane, mounted on the bottom of the airframe landing gear and two cross arms, each left or right connect to the airframe and are rotatable about their own axis of rotation. The left and right brackets each connect to the left or right rowing machine with the help of a connecting rod, which supplies energy to the boom on the left and right, respectively, so that it can turn around its own axis of rotation. At the end of the boom left and right respectively a rotor system is mounted. The motor of the two rotor systems and the left and right rowing machine are connected to the signal receiver in the airframe, wherein the motor is a geared motor. The present invention is easy to use, so that even beginners without any prior knowledge will be able to operate the helicopter so that it always flies stable. At the same time, the mechanical structure of the helicopter also looks simple, which on the one hand reduces the manufacturing costs and on the other hand leads to an increase in the power stability of the helicopter.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuertechnik zur Fernbedienung von Flugzeugmodellen, insbesondere den Aufbau eines Hubschraubers mit quer angeordnetem Doppelpropeller, der in vier Frequenzbereichen bedienbar ist.The The present invention relates to a control technique for remote control of aircraft models, in particular the construction of a helicopter with transversely arranged double propeller operating in four frequency ranges is operable.
Im Stand der Technik stellen im Bereich des fernbedienten Flugzeugmodells Hubschrauber mit quer angeordnetem Doppelpropeller Senkrechtstarter dar, die ihre Auftriebskraft hauptsächlich von der Rotor-Anlage bekommen. Während ein Starrflügler als Flugzeugmodell aufgrund von seinem Aufbau derart leicht bedienbar ist, was für einen Menschen mit normaler Reaktionsgeschwindigkeit kein Problem darstellen sollte, sieht die Situation beim Hubschrauber mit quer angeordnetem Doppelpropeller anders aus, wobei die Bedienung so kompliziert ist, dass man ohne elektronische Hilfseinrichtungen und intensives Training kaum in der Lage ist, ihn zu fliegen.in the State of the art pose in the field of remote-controlled aircraft model Helicopters with transverse double propeller vertical takeoff Their buoyancy mainly depends on the rotor system to get. While a fixed wing aircraft as Airplane model due to its structure so easy to use is what for do not pose a problem to a person with normal reaction speed should, sees the situation with the helicopter with transverse Double propeller different, but the operation is so complicated that you can without electronic aids and intensive training barely able to fly it.
Im Stand der Technik wird zur Steuerung der Flugstellung des Hubschraubers mit quer angeordnetem Doppelpropeller der Winkel der beiden seitlichen Rotor-Anlagen geändert. Dabei erfolgt die Änderung des Winkels der Rotor-Anlage in der Regel mechanisch. Neigt die Rotor-Anlage nach vorne, hinten, links bzw. rechts, entsteht dadurch jeweils horizontale Teilkraft nach vorne, hinten, links bzw. rechts, was dann dazu führt, dass der Hubschrauber nach vorne, hinten, links bzw. rechts fliegt. Zur Steuerung der Flugstellung des Hubschraubers mit quer angeordnetem Doppelpropeller ist also die Steuerung des Winkels der Rotor-Anlage erforderlich. Dies erschwert einerseits die Bedienung und führt andererseits dazu, dass die mechanische Konstruktion zur Änderung des Winkels der Rotor-Anlage eher kompliziert auszuführen ist. Stößt der Hubschrauber während des Flugs auf Luftschwankung, ändert sich auch seine Flugstellung. Um die Flugrichtung des Hubschraubers im Griff zu haben, wird er in der Regel mit 3 Gyroskopen oder mehr ausgestattet. Mit Hilfe der Eigensteifigkeit des Gyroskops stellt der Hubschrauber seine originale Flugstellung wieder her. Mit der Miniaturisierung des fernbedienten Flugzeugmodells stellen z. Z. Hauptsächlich Anfänger ohne jegliche Vorkenntnisse die Kundenzielgruppe dar. Daher muss das Produkt preisgünstig sein. Ist der mechanische Aufbau kompliziert und sind mehrere Gyroskope erforderlich, erhöhen sich dementsprechend auch die Fertigungskosten, was die Vermarktung derartiger Produkte benachteiligt. Außerdem wird die Bedienung des Hubschraubers mit quer angeordnetem Doppelpropeller dementsprechend auch schwieriger, wenn er kompliziert ausgelegt ist.in the The state of the art is used to control the flying position of the helicopter with transverse double propeller the angle of the two lateral Rotor systems changed. The change takes place the angle of the rotor system is usually mechanical. Tends the Rotor system to the front, rear, left or right, created by each horizontal force to the front, back, left or right, what then leads to that the helicopter flies forward, back, left or right. To control the flying position of the helicopter with transversely arranged Double propeller is thus the control of the angle of the rotor system required. This complicates the one hand, the operation and on the other hand leads to that the mechanical construction for changing the angle of the rotor plant rather complicated to do is. Pushes the helicopter while of the flight on air fluctuation, changes also his flying position. To the direction of flight of the helicopter He usually gets around with 3 gyroscopes or more fitted. With the help of the inherent rigidity of the gyroscope poses the helicopter restores its original flying position. With the miniaturization the remote-controlled aircraft model z. Z. Mainly beginner without Any prior knowledge is the customer target group. Therefore, that must Product priced be. The mechanical structure is complicated and are several gyroscopes required, increase Accordingly, the production costs, what the marketing disadvantaged such products. In addition, the operation of the Helicopter with transversely arranged double propeller accordingly even more difficult if it is designed to be complicated.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den komplizierten Aufbau des bestehenden Hubschraubers mit quer angeordnetem Doppelpropeller zu vereinfachen, um das Problem mit dessen komplizierten Bedienung zu lösen. Zu realisieren ist ein Hubschrauber mit quer angeordnetem Doppelpropeller, der eine einfache Konstruktion besitzt und leicht bedienbar ist.task The present invention is to provide the complicated structure of existing helicopter with transverse double propeller to simplify the problem with its complicated operation to solve. To realize is a helicopter with transversely arranged double propeller, which has a simple construction and is easy to use.
Zur Bewältigung der oben erwähnten Aufgabe sieht die vorliegende Erfindung als technische Realisierung einen Hubschrauber mit quer angeordnetem Doppelpropeller, der in vier Frequenzbereichen bedienbar ist, vor, der das Flugwerk mit integriertem Akku, das quer am Heck des Flugwerks angeordnete Höhenleitwerk, das am Boden des Flugwerks angebrachte Fahrwerk und zwei Querausleger, die sich jeweils links bzw. rechts ans Flugwerk anschließen und um ihre eigene Drehachse drehbar sind, umfasst, wobei sich die Ausleger links bzw. rechts jeweils mit Hilfe einer Pleuelstange an die linke bzw. rechte Rudermaschine anschließen, die jeweils dem Ausleger links bzw. rechts Energie zuführt, damit er um seine eigene Drehachse drehen kann. Am Ende des Auslegers links bzw. rechts wird jeweils eine Rotor-Anlage angebracht. Der Motor der beiden Rotor-Anlagen und die linke bzw. rechte Rudermaschine sind mit dem Signalempfänger im Flugwerk verbunden, wobei der Motor ein Getriebemotor ist.to Coping the above mentioned Task sees the present invention as a technical realization a helicopter with transverse double propeller, the in four frequency ranges is operable, in front of which the airframe with integrated accumulator, the tailplane arranged transversely at the tail of the airframe, the landing gear mounted on the floor of the airframe and two cross booms, which connect each left or right to the airframe and order their own axis of rotation are rotatable, comprising, wherein the arms on the left or right, each with the help of a connecting rod to the left or right rowing machine, respectively, the boom left or supplies energy to the right, so that he can turn around his own axis of rotation. At the end of the jib To the left and right respectively a rotor system is attached. Of the Motor of the two rotor systems and the left and right rowing machine are with the signal receiver connected in the airframe, the engine is a geared motor.
In der Mitte des Flugwerks befindet sich ein fixierter Sitz. Oben an diesem fixierten Sitz ist quer eine Hülse vorgesehen, in der die beiden jeweils seitlich am Flugwerk befindlichen Querausleger links bzw. rechts beweglich gelagert sind. Die Ausleger links und rechts besitzen dieselbe Länge, deren jeweilige Drehachsen auf einer Gerade liegen. Die am Ausleger links bzw. rechts jeweils angebrachte Rotor-Anlage ist symmetrisch ausgelegt.In the center of the airframe is a fixed seat. Top This fixed seat is transversely provided a sleeve in which the two laterally located on the airframe cross arm left or are mounted on the right movable. The arms have left and right the same length, their respective axes of rotation lie on a straight line. The on the boom The left and right respectively mounted rotor system is symmetrical designed.
Die Pleuelstange umfasst den am Ausleger befestigten Hebelarm und den an der Lastachse der Rudermaschine angebrachten Antriebshebel. Mittels der zweiten Seilkupplung werden der Hebelarm und der Antriebsarm miteinander verbunden, wobei die zweite Seilkupplung aus einem Stück Drahtseil und zwei an beiden Enden des Drahtseils befestigte Kugelkopfkoppler besteht, die mit dem Hebelarm bzw. dem Antriebshebel jeweils gelenkig verbunden sind.The Connecting rod includes the arm attached to the boom and the attached to the load axis of the rowing machine drive lever. By means of second cable coupling, the lever arm and the drive arm with each other connected, the second rope coupling made of a piece of wire rope and two ball end couplers attached to both ends of the wire rope consists, which articulate with the lever arm and the drive lever respectively are connected.
Die beiden jeweils am Ausleger links bzw. rechts befestigten Hebelarme besitzen jeweils einen Kugelstift. Die Ausleger links und rechts sind mittels der ersten Seilkupplung miteinander verbunden, wobei die erste Seilkupplung aus einem Stück Drahtseil und zwei an beiden Enden des Drahtseils befestigte Kugelkopfkoppler besteht, die jeweils mit dem Kugelstift an den beiden Hebelarmen verbunden sind.The both on the boom left or right attached lever arms each have a ball pin. The booms left and right are connected to each other by means of the first cable coupling, wherein the first rope coupling made of one piece of wire rope and two on both Ends of the wire rope attached ball coupler consists, respectively are connected to the ball pin on the two lever arms.
Die Rotor-Anlage umfasst eine Befestigungshülle für den Motor, den in der Befestigungshülle befindlichen Motor, das Motorzahnrad an der Motorwelle, das mit dem Motorzahnrad verzahnende große Zahnrad, dessen Drehachse parallel zur Drehachse der Motorwelle liegt sowie die Hauptachse des Propellers, an der der Rotor sowie Gegengewichte angebracht sind. An der Befestigungshülle für den Motor sind Steckverbindungsbohrungen für die Ausleger sowie eine Befestigungshülle für die Hauptachse vorgesehen. Die Hauptachse des Propellers durchsetzt die Bohrung an der Drehachse des großen Zahnrades und geht in die Befestigungshülle für die Hauptachse ein, während deren Ende am Anschlag am Boden der Befestigungshülle für die Hauptachse anliegt. Zwischen der Hauptachse des Propellers und dem großen Zahnrad besteht eine Presspassung. Für das Hauptachsenteil des Propellers zwischen dem großen Zahnrand und der Befestigungshülle für die Hauptachse und das zwischen der Befestigungshülle für die Hauptachse und dem Anschlag für die Hauptachse sind jeweils radial belastete Gleitlager vorgesehen, während nur die Motorwelle aus der Befestigungshülle für den Motor herausragt.The rotor system includes a mounting sleeve for the motor, the motor located in the mounting sleeve, the motor gear on the motor shaft, the gear meshing with the motor gear large gear whose axis of rotation is parallel to the axis of rotation of the motor shaft and the main axis of the propeller, to which the rotor and counterweights are attached. On the mounting sleeve for the engine connector holes for the boom and a mounting sleeve for the main axis are provided. The main axis of the propeller passes through the bore on the axis of rotation of the large gear and enters the mounting sleeve for the main axis, while the end of the abutment against the bottom of the mounting sleeve for the main axis. There is a press fit between the main axis of the propeller and the large gear. For the major axis portion of the propeller between the large tooth edge and the main axis mounting sheath and between the main axis mounting sheath and the main axis abutment, radially loaded sliding bearings are provided while only the motor shaft protrudes from the engine mounting sleeve.
Der Rotor befindet sich an einer Rotorhülle, die oben an der Hauptachse des Propellers befestigt ist. Oben an der Rotorhülle ist ein Verbindungssitz vorgesehen. Die Gegengewichte bestehen aus Ausgleichshebeln sowie zwei Ausgleichsstücken, die jeweils am Ende der Ausgleichshebel befestigt sind. In der Mitte des Ausgleichshebels sind Halteringe vorgesehen. An beiden Seiten eines Halterings ist am Ausgleichshebel ein Kugelstift vorgesehen. Die Halteringe schließen sich an den Verbindungssitz an, während die Verbindung zwischen dem Ausgleichshebel und dem Rotor mittels einer dritten Seilkupplung hergestellt wird, wobei die dritte Seilkupplung aus einem Stück Drahtseil und zwei an beiden Enden des Drahtseils befestigten Kugelkopfkopplern besteht. Einer der Koppler wird mit dem Kugelstift am Ausgleichshebel verbunden, während der andere mit dem Rotor verbunden ist.Of the Rotor is located on a rotor shell, the top of the main axis attached to the propeller. At the top of the rotor shell a connection seat is provided. The counterweights consist of balancing levers and two balancing pieces, the are attached at the end of the balance lever. In the middle the balance lever are provided retaining rings. On both sides a retaining ring is provided on the balance lever a ball pin. Close the retaining rings to the connection seat while the connection between the balance lever and the rotor by means of a third cable coupling is made, with the third rope coupling of a piece of wire rope and two ball end couplers attached to both ends of the wire rope consists. One of the couplers is with the ball pin on the balance lever connected while the other is connected to the rotor.
An den Auslegern links und rechts sind jeweils Kabelschienen vorgesehen.At The jibs left and right each cable rails are provided.
Das Fahrwerk umfasst das unten am Flugwerk befindliche vordere Flugzeugrad und ein Paar Seitenräder, die sich unten mittig am Flugwerk befinden.The Chassis includes the front aircraft wheel located at the bottom of the airframe and a pair of side wheels, which are located at the bottom center of the airframe.
Der Rotor des Hubschraubers in der vorliegenden Erfindung kann sich nur nach vorne bzw. nach hinten neigen, wodurch der Hubschrauber nach vorne bzw. nach hinten fliegen bzw. die Flugrichtung ändern kann. Die vertikale Bewegung des Hubschraubers wird derart realisiert, indem die Drehzahl des Motors links und rechts gleichzeitig erhöht oder reduziert wird. Die Änderung der Gegentorsion hat man auch im Griff, indem man die Drehzahl der beiden Motoren links und rechts unabhängig voneinander regelt. Somit hat man auch die Neigung des Hubschraubers im Griff und kann dessen Flugrichtung bei Bedarf ändern. Im Vergleich zum Stand der Technik wirkt die Bedienung des Rotors bei der vorliegenden Erfindung einfacher. Somit wird die mechanische Konstruktion zur Änderung des Rotorwinkels auch vereinfacht, was einerseits die Fertigungskosten reduziert und andererseits zu einer erheblichen Erhöhung der Leistungsstabilität des Hubschraubers führt.Of the Rotor of the helicopter in the present invention may be tilt only forward or backward, causing the helicopter can fly forward or backward or change the direction of flight. The vertical movement of the helicopter is realized in such a way by simultaneously increasing or decreasing the engine speed left and right becomes. The change The Gegentorsion one has also under control, by the speed of the both motors left and right independently. Thus has You also control the inclination of the helicopter and can handle it Change direction of flight if necessary. Compared to the prior art, the operation of the rotor acts easier in the present invention. Thus, the mechanical construction becomes to change the rotor angle also simplified, which on the one hand the production costs reduced and on the other hand to a considerable increase in the power stability of the helicopter leads.
Im Weiteren soll die Erfindung in Ausführungsformen anhand schematischer Figuren erläutert werden.in the Furthermore, the invention in embodiments with reference to schematic Figures explained become.
In
Wie
in
Wie
in
In
der vorliegenden Ausführungsform
besteht der Rotor
Wie
in den
Während des
Flugs des erfindungsgemäßen Hubschraubers
wird der Motor
Zur
Flugsteuerung des Hubschraubers wird ein Befehl durch den Signalempfänger
Der Rotor des Hubschraubers in der vorliegenden Erfindung kann nur nach vorne bzw. nach hinten neigen, wodurch der Hubschrauber nach vorne bzw. nach hinten fliegen bzw. die Flugrichtung ändern kann. Die vertikale Bewegung des Hubschraubers wird derart realisiert, indem die Drehzahl des Motors links und rechts gleichzeitig erhöht oder reduziert wird. Die Änderung der Gegentorsion hat man auch im Griff, indem man die Drehzahl der beiden Motoren links und rechts unabhängig voneinander regelt. Somit hat man auch die Neigung des Hubschraubers im Griff und kann dessen Flugrichtung bei Bedarf ändern. Im Vergleich zum Stand der Technik wirkt die Bedienung des Rotors bei der vorliegenden Erfindung einfacher. Somit wird die mechanische Konstruktion zur Änderung des Rotorwinkels auch vereinfacht, was einerseits die Fertigungskosten reduziert und andererseits zu einer erheblichen Erhöhung der Leistungsstabilität des Hubschraubers führt.Of the Rotor of the helicopter in the present invention can only after tilt forward or backward, causing the helicopter forward or fly backwards or can change the direction of flight. The vertical movement the helicopter is realized by the speed of the engine increases or decreases simultaneously on the left and right. The change The Gegentorsion one has also under control, by the speed of the both motors left and right independently. Consequently you also have the inclination of the helicopter under control and can Change direction of flight if necessary. Compared to the prior art, the operation of the rotor acts easier in the present invention. Thus, the mechanical construction becomes to change the rotor angle also simplified, which on the one hand the production costs reduced and on the other hand to a considerable increase in the power stability of the helicopter leads.
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