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Verstelluftschraube mit Mitteln zur Regelung des Luftstromes durch
die Luftschraubenhaube Die Erfindung bezieht sich auf Luftschrauben oder Propeller
und betrifft insbesondere Verstelluftschrauben, die mit Mitteln zur Regelung des
Luftstroms durch die Luftschraubenhaube versehen sind, die in Abhängigkeit von -der
Blattwinkeländerung verstellt werden.
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Bei hydraulisch geregelten Verstelluftschrauben, die von Gasturbinen
angetrieben werden und bei denen die Luftschraubennabe von einer Haube umgeben ist,
ist es notwendig, Mittel zur Kühlung des hydraulischen Mediums für den Verstellmechanismus
vorzusehen.
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Es ist bereits eine Einrichtung bekannt, bei der ein innerer Haubenkörper
zusammen mit einem äußeren Haubenkörper eine ringförmige Düse bildet. Die beiden
Haubenkörper können in axialer Richtung gegenläufig in Abhängigkeit von der Luftschraubensteigung
verschoben werden, so daß sich der Querschnitt des Ringspalts und damit die durchströmende
Luftmenge ändert. Dabei sind aber keine Vorkehrungen getroffen, die Kühlluft bei
bestimmten Luftschraubensteigungen völlig abzusperren. Weiterhin wird der Haubendurchmesser
durch die Verwendung einer zusätzlichen äußeren Haube beträchtlich vergrößert, so
daß, insbesondere bei Gasturbinentriebwerken, die Gestaltung des Triebwerkeinlaufs
Schwierigkeiten bereitet.
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Bei mit Verstelluftschrauben angetriebenen Gasturbinentriebwerken
werden bei einem aussetzenden Triebwerk die Luftschraubenblätter in die Segelstellung
gebracht, um den Widerstand möglichst klein zu halten. In diesem Falle muß aber,
um die Brandgefahr zu verringern, der Kühlluftstrom durch die Haube abgesperrt werden,
wenn die Luftschraubenblätter in der Segelstellung stehen.
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Ziel der Erfindung ist es, eine Verstelluftschraube für Gasturbinen
zu schaffen, die einen möglichst geringen Haubendurchmesser besitzt und einen Absperrmechanismus
aufweist, der den Triebwerkeinlaß nicht behindert.
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Gemäß der Erfindung ist ein Teil vorgesehen, der sich um die Drehachse
der Luftschraube drehen kann und den Luftstrom durch die Haube absperrt, wenn die
Luftschraubenblätter in der Segelstellung stehen. Die Absperrmittel für die Haube
können automatisch geschlossen werden, wenn die Luftschraubenblätter in einen Segelstellungsbereich
bewegt werden. Die Anordnung kan so getroffen sein, daß die Absperrmittel nur dann
betätigt werden, wenn die Luftschrauberx-Blätter zum Segelstellungsbereich hinbewegt
werden. Die Absperreinrichtung für die mit einer Haube versehene Verstelluftschraube
kann zwei relativ zueinander verdrehbare kreisringförmige Teile aufweisen, die so
zusammenwirken, daß sie eine Luftströmung durch die Haube hindurch verhindern, wenn
die Luftschraubenblätter in der Segelstellung stehen. Es kann weiterhin ein Teil
vorgesehen sein, der sich während der Verstellbewegung der Luftschraubenblätter
dreht und mit weiteren Mitteln versehen ist, die eine lösbare mechanische Begrenzung
für kleine Blattwinkel darstellen.
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Eine in der Luftschraubennabe liegende Hülse kann so angeordnet sein,
daß sie sich um die horizontale Luftschraubenachse drehen kann; diese Hülse kann
mit einem Sonnenrad verbunden sein, das von den Zahnrädern der Luftschraubenblätter
angetrieben wird und die Absperrmittel für die Luft und die mechanische Begrenzung
für kleine Blattwinkel betätigt.
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Im einzelnen weist die Luftschraube eine Nabe auf, die mit einer Mehrzahl
von Luftschraubenblättern versehen ist, welche sich in Lagern in der Nabe um ihre
Längsachsen von einer Bremsstellung bis in eine Segelstellung drehen können. Jedes
Luftschraubenblatt wird von einem eigenen, durch ein Druckmedium betriebenen Servomotor
betätigt, wobei die Stellungen der einzelnen Luftschraubenblätter durch das Sonnenrad
koordiniert
werden. Das hydraulische Medium zur Betätigung der Verstellservomotoren. befindet
sich in einem Reglergehäuse, das an der Luftschräubennabe befestigt ist und mit
dieser umläuft. Das hydraulische Medium wird durch Ventile geregelt. Die Luftschraube
ist weiterhin mit einem Wärmetauscher versehen, durch den das Öl während der Luftschraubenrotation
kontinuierlich hindurchströmt, um das Öl oder das hydraulische Medium zur Betätigung
der Verstellservomotoren zu kühlen.
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Die Luftschraubennabe, der Regler und der Wärmetauscher sind von einer
Verkleidung oder einer Haube umgeben. Die Haube weist eine zentral gelegene Lufteinlaßöffnung
auf, durch die während der Bewegung des Flugzeugs Luft einströmen kann, die dann
über die Außenfläche des den Wärmetauscher bildenden Behälters strömt, um das darin
enthaltene Öl zu kühlen. Die Haube ist auf der Nabe durch zwei Halterunen befestigt,
von denen die eine vor und die andere hinter den Luftschraubenblättern liegt. Die
vornliegende Halterung ist mit zwei relativ zueinander beweglichen kreisringförmigen
Teilen versehen, die eine Verschluß- oder Absperreinrichtung für die Luft darstellen.
Der eine der kreisringförmigen Teile ist starr an der Nabe befestigt und besitzt
eine Mehrzahl von auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Öffnungen, durch
die die Luft hindurchströmen und durch eine Mehrzahl von Luftauslaßöffnungen in
der Haube austreten kann. Die Luftauslaßöffnungen der Haube liegen in der hinteren
Halterung für die Haube und einer feststehenden Abdeckung, die an dem Getriebegehäuse
der Turbine befestigt ist. Der zweite kreisringförmige Teil besitzt eine Mehrzahl
von auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Verschlußteilen und ist so angeordnet,
daß er sich relativ zur Nabe drehen kann. Der drehbare kreisringförmige Teil ist
mit dem Sonnenrad durch die Hülse verbunden, die sich während der Verstellbewegung
der Luftschraubenblätter um die horizontale Luftschraubenaehse dreht, so daß die
Versehlußteile die Öffnungen in dem feststehenden kreisringförmigen Teil schließen,
wenn die Luftschraubenblätter in den Segelstellungsbereich bewegt werden. Als Segelstellungsbereich
wird eine Winkelstellung der Luftschraubenblätter zwischen -I-80° - und der vollen
Segelstellung bezeichnet.
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Bei der vorzugsweisen Ausführungsform ist der drehbare kreisringförmige
Teil, der mit den Abdeckteilen versehen ist, über einen intermittierenden Zahnradantrieb
mit einem Kreisring verbunden, welcher an der Hülse befestigt ist, die von dem Sonnenrad
angetrieben wird. Bei dieser Ausführungsform wird der Verschlußteil nur bei einer
Bewegung der Luftschraubenblätter in einem begrenztenBereichbetätigt, z. B. von
-h60 bis -h80°. Mit anderen Worten, während einer Verstellbewegung der Luftschraubenblätter
zwischen der maximalen Bremsstellung und einem Winkel von -i60° wird auf den Verschlußteil
keine Bewegung übertragen. Während einer Bewegung der Luftschraubenblätter zwischen
-I-60 und -I-80° wird jedoch der Verschlußteil so angetrieben, daß bei -I-801 der
Verschlußteil die Öffnungen in dem feststehenden kreisringförmigen Teil vollständig
verschließt, so daß eine Luftströmung von den Einlaß- zu den Auslaß-Öffnungen durch
die Haube hindurch verhindert wird. Eine fortgesetzte Bewegung der Luftschraubenblätter
in.die volle Segelstellung bewirkt keine weitere Bewegung des drehbaren Verschlußteils,
so daß demzufolge die Öffnungen im feststehenden kreisringförmigen Teil geschlossen
bleiben. Bei-- der vorzugsweisen Ausführungsform ist der Kreisring; der den beweglichen
Verschlußteil betätigt, mit einer Mehrzahl von sich in axialer Richtung erstreckenden-Ansätzen
versehen, wobei eine Seite jedes Ansatzes jeweils abgeschrägt und die Kante der
anderen Seite jedes Ansatzes mit einer Abrundung versehen ist. Dieser Kreisring
stellt das. drehbare Glied einer mechanischen Begrenzung für kleine Blattwinkel
dar, das mit einem entsprechend ausgebildeten, nicht drehbaren Kreisring zusammenwirken
kann, der eine Mehrzahl von auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Klauen
entsprechender Ausbildung aufweist. Der nicht drehbare Kreisring ist mit der Nabe
durch gerade Nuten verbunden, so daß er relativ zur Nabe eine axiale Bewegung ausführen
kann, wodurch der kreisringförmige Anschlag außer Eingriff kommt und eine Bewegung
der Luftschrauben-Blätter in den Bereich negativer Blattwinkel hinein ermöglicht.
Der nicht drehbare Kreisring ist mit einer Kolbenfläche versehen, auf die ein hydraulischer
Druck so einwirken kann, daß normalerweise wirksame federnde Mittel, die den nicht
drehbaren Kreisring drücken, überwunden werden. Die Wirkungsweise der mechanischen
Begrenzung für kleine Blattwinkel ist in der deutschen Patentschrift 1034
897 beschrieben. Durch die abgerundeten Kanten der zusammenwirkenden Flächen der
Klauen kann die mechanische Begrenzung fürkleine Blattwinkel jedoch unter Last,
d. h. während die entsprechenden Klauen im Eingriff sind, gelöst werden, ohne daß
die Kanten der Klauen zerstört werden.
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Bei einer zweiten Ausführungsform wird der drehbare Verschlußteil
während der Verstellbewegung der Luftschraubenblätter kontinuierlich gedreht. Der
Kreisring, der mit der von dem Sonnenrad angetriebenen Hülse verbunden ist, ist
mit einem Zahnradsegment versehen, das in eine Ritzelgruppe eingreift, welche wiederum
in ein Zahnradsegment auf dem drehbaren Verschlußteil eingreift. Wie bei der vorzugsweisen
Ausführungsform schließt jedoch der drehbare Verschlußteil die Öffnungen in dem
feststehenden Verschlußteil nicht vollständig, bis die Luftschraubenblätter in den
Segelstellungsbereich bewegt sind. Daher wird bei der zweiten Ausführungsform eine
Luftströmung von den Lufteinlaß- zu den Luftauslaßöffnungen durch die Haube hindurch
nur verhindert, wenn sich die Luftschraubenblätter im Segelstellungsbereich zwischen
-I-80° und der vollen Segelstellung befinden.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt und
wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung im folgenden im einzelnen erläutert.
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Fig. 1 stellt teilweise im Schnitt und teilweise in der Ansicht eine
Luftschraube gemäß der Erfindung dar; Fig. 2 ist teilweise im Schnitt eine Teilansicht
längs der Linie 2-2 der Fig. 1, wobei einige Teile fortgelassen sind; Fig. 3 ist
eine Teilansicht; teilweise im Schnitt, entlang der Linie 3-3 der Fig. 2; Fig. 4
zeigt in einer Teilansicht eine der Ritzelgruppen und die relative Lage der Teile,
wenn der bewegliche Verschlußteil die Öffnungen im feststehenden Verschlußteil geschlossen
hat.
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Fig. 5 ist im vergrößerten Maßstab eine Ansicht der in Fig. 4 dargestellten
Ritzelgruppe; Fig. 6 ist ein Schnitt durch den drehbaren Kreisring der Begrenzung
für kleine Blattwinkel; Fig.7 ist ein Schnitt durch den nicht drehbaren Kreisring-
der Begrenzung für kleine Blattwinkel;
Fig. 8 zeigt in einem Teilschnitt
eine Luftabsperreinrichtung nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung, der
entlang der Linie 8-8 der Fig. 9 gelegt ist; Fig. 9 ist eine Teilansicht in Richtung
des Pfeiles 9 der Fig. B.
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Nach Fig.1 ist eine Verstelluftschraube für ein Flugzeug mit einer
Nabe 10 versehen, die eine Mehrzahl von radial verlaufenden Lagerungen 11 aufweist,
in denen sich Luftschraubenblätter 12 um ihre Längsachsen in einem Verstellbereich
drehen können, der von einer Bremsstellung bis zu einer vollen Segelstellung reicht.
Am hinteren Ende der Luftschraubennabe10 ist eine Reglereinheit13 befestigt, die
mit der Nabe umläuft. Am vorderen Teil der Luftschraubennabe ist ein einen Wärmetauscher
darstellender Behälter 14 für das hydraulische Medium angebracht, das zur Betätigung
der Verstellmotoren verwendet wird. Der Behälter 14 ist von einer Abdeckung 15 umgeben,
deren vorderes Ende mit einem Lufteinlaßrohr 16 verbunden ist, das an einer Haube
17 befestigt ist. Die Abdeckung oder das Gehäuse 15 besitzt eine Mehrzahl von Luftauslaßöffnungen
18, durch die Luft in das Innere der Haube 17 eintritt.
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Die Haube 17 weist einen vorderen Teil 19 und einen hinteren Teil
20 auf. Der vordere Teil 19 ist mit einer Lufteinlaßöffnung 21 versehen, die mit
dem Lufteinlaßrohr 16 verbunden ist; er wird durch eine Halterung 22 gehalten, die
am vorderen Ende der Luftschraubennabe 10 sitzt und mit Öffnungen 23 versehen ist,
durch die sich die Luftschraubenblätter erstrecken. Weiterhin ist der vordere Teil
19 der Haube mit plattformartigen Teilen 24 versehen, die Öffnungen 25 aufweisen,
durch die die Luftschraubenblätter hindurchragen. Die Öffnungen 25 in den Plattformen
24 sind durch Dichtungen 27 verschlossen, welche nachgiebig am Schaft der Luftschraubenblätter
12 anliegen. Der vordere Teil 19 ist durch nicht dargestellte Befestigungsmittel
mit dem hinteren Teil 20 verbunden, welcher an einer hinteren Halterung 26 angebracht
ist, die an dem Gehäuse der Reglereinbeit 13 befestigt ist. Die hintere Halterung
26 ist mit einer Mehrzahl von auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Öffnungen
28 versehen, die Luftauslässe darstellen.
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Während des Fluges des nicht dargestellten Flugzeugs, an dem die Luftschraube
gemäß der Erfindung angebaut ist, wird aufgestaute Luft durch die Einlaßöffnung
21 gedrückt, strömt durch das Einlaßrohr 16 und über den Wärmetauscher 14, kühlt
diesen und tritt anschließend durch Öffnungen 18 in das Innere der Haube ein, wie
es durch die Pfeile in Fig. 1 angedeutet ist.
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Wie in Fig.2 zu erkennen ist, kann die aus den Öffnungen 18 austretende
Luft durch Öffnungen 30 in einem nicht drehbaren kreisringförmigen Teil 31 hindurch
und durch Luftauslaßöffnungen 28 in der Halterung 26 austreten. Der hintere Teil
20 der Haube steht durch eine Labyrinthdichtung 29 mit einer feststehenden Abdeckung
90 in Verbindung, die mit Luftauslaßöffnungen 91 versehen ist, durch welche die
durch die Öffnungen 28 strömende Luft in die Atmosphäre austreten kann. Der kreisringförmige
Teil 31
ist durch eine Mehrzahl von Schrauben 32 mit einem Gehäuse 33 verbunden,
welches mit der in Fig. 2 nicht dargestellten Luftschraubennabe verbunden ist. Das
Gehäuse 33 besitzt einen mit geraden Nuten versehenen Teil 34, welcher mit
einem mit entsprechenden Nuten versehenen Teil der nicht dargestellten Luftschraubennabe
so zusammenwirkt, daß sich das Gehäuse 33 relativ zur Nabe 10 nicht drehen kann.
Durch die Schrauben 32 wird weiterhin eine Zwischenplatte 35, mit der der Behälter
14 verbunden ist, an dem Gehäuse 33 befestigt.
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Bei Flugzeugen, die mit von Gasturbinen angetriebenen Luftschrauben
versehen sind, ist es erforderlich, die Blätter einer Luftschraube, die durch eine
ausgefallene Turbine angetrieben wird, in die Segelstellung zu bringen, um den Widerstand,
der durch eine vom Flugwind angetriebene Luftschraube erzeugt wird, möglichst klein
zu halten. Weiterhin ist festgestellt worden, daß die durch die Haube strömende
Luft, um die Brandgefahr zu verringern, abgesperrt werden muß, wenn die Luftschraubenblätter
im Segelstellungsbereich stehen. Dementsprechend wird bei der vorzugsweisen Ausführungsform
der Erfindung der Durchtritt der Luft durch die Öffnungen 30 in dem kreisringförmigen
Teil 31 automatisch abgesperrt, wenn die Luftschraubenblätter zwischen -I-80° und
der vollen Segelstellung stehen.
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Nach Fig.2 ist an jedem Luftschraubenblatt ein Kegelrad 36 angebracht,
das nur gestrichelt dargestellt ist. Die Zahnräder 36 kämmen mit einem Sonnenrad
37, das die Verstellbewegungen sämtlicher Luftschraubenblätter koordiniert. Das
Sonnenrad 37 kann sich in einem Kugellager 38 um die horizontale Luftschraubenachse
drehen und nimmt im gesamten Bewegungsbereich zwischen einer maximalen Bremsstellung
und der vollen Segelstellung für jede Winkellage der Luftschraubenblätter eine vorbestimmte
Winkellage ein. Durch gerade Nuten 39 ist das Sonnenrad 37 mit einer sich nach vorn
erstreckenden Hülse 40 verbunden, die sich um die horizontale Luftschraubenachse
drehen kann. Die Hülse 40 ist durch gerade Nuten 41 mit einem drehbaren Kreisring
42 verbunden.
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Nach Fig. 3 ist der drehbare Kreisring 42 mit drei auf dem Umfang
im Abstand voneinander liegenden Zahnsegmenten 43; 44 und 45 versehen. Wenn die
Luftschraubenblätter in Richtung zunehmender Blattwinkel zur vollen Segelstellung
hin gedreht werden, werden die Hülse 40 und der Kreisring 42 im Uhrzeigersinn (Fig.
3) bewegt. Das Zahnsegment 43 kann mit einer Rückstellritzelgruppe 46 zum Eingriff
kommen, welche ein Ritzel47 aufweist, das mit den Zähnen 43 zum Eingriff kommen
kann, und einen in axialer Richtung im Abstand von dem Ritzel 47 liegenden Kreisring
aufweist, der mit einer Abflachung 48 versehen ist, welche mit einer Nockenfläche
49 zum Eingriff kommen kann, die auf dem Kreisring 42 in axialer Richtung im Abstand
von den Zähnen 43 angeordnet ist. Die Nockenfläche 49 ist in der Nähe der Zähne
43 ausgenommen. Diese Anordnung stellt einen interrnittierenden Rückstellantrieb
dar, mit dessen Hilfe eine Rückstellwelle 50, an der die Ritzelgruppe 46 angebracht
ist, gedreht wird, wenn das Ritzel 47 in die Zähne 43 einfaßt. Wenn jedoch die Nockenfläche
49 an der Abflachung 48 anliegt und das Ritzel 47 nicht mit den Zähnen 43 kämmt,
wird eine Drehung der Ritzelgruppe 46 und der Rückstellwelle 50 verhindert.
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Die mit Zähnen versehenen Abschnitte 44 und 45 weisen je drei Zähne
auf. Weiterhin sind auf dem Kreisring 42 in axialer Richtung im Abstand von den
Zähnen 44 und 45 liegend Nockenflächen 51 und 52 angeordnet. Die Zähne 44 können
mit einer Ritzelgruppe 53 und die Zähne 45 mit einer Ritzelgruppe 54 zum Eingriff
kommen. Die Ritzelgruppe 54 weist ein Ritzel 55 auf, das mit einem Zahnsegment 56
aus einem Stück besteht, welches in axialer Richtung im
Abstand
vom Ritzel 55 liegt. Die Ritzelgruppe 54 ist drehbar auf einer Welle 57 gelagert,
die in der Zwischenplatte 35 sitzt.
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Wie insbesondere aus Fig. 5 zu erkennen ist, weist die Ritzelgruppe
53 ein Ritzel 58 auf, welches mit einem Zahnsegment 59 aus einem Stück besteht,
wobei die Nabe 60 der Ritzelgruppe 53 mit zwei Abflachungen 61 und 62 versehen ist.
Das Ritzel 58 liegt auf der einen Seite der Nabe 60 und das Zahnsegment 59 auf der
anderen Seite. Wie aus den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, kann die Abflachung 61
mit der Nockenfläche 51 zusammenwirken, so daß sich die Ritzelgruppe 53 nicht drehen
kann, wenn die Abflachung 61, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, an der Nockenfläche
51 anliegt. In gleicher Weise wird verhindert, daß sich die Ritzelgruppe 53 dreht,
wenn die Abflachung 62 an der Nockenfläche 52 anliegt, wie es in Fig. 3 dargestellt
ist. Die Nockenflächen 51 und 52 sind in der Nähe der Zähne 44 ausgenommen, so daß
die Kitzelgruppe 53 dann, wenn die Zähne 44 mit dem Kitzel 58 zum Eingriff kommen,
gedreht wird. Die Kitzelgruppe 53 ist drehbar auf einer Welle 63 gelagert, die von
der Zwischenplatte 35 getragen wird.
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Die Zahnsegmente 56 und 59 stehen im Eingriff mit Zahnsegmenten 64,
die an einem drehbaren Verschlußtei165 vorgesehen sind. Der drehbare Verschlußteil
65 ist mit einer Mehrzahl von auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Abdeckteilen
66 versehen, mit denen die Öffnungen 30 in dem feststehenden kreisringförmigen Teil
31 verschlossen werden. Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, besitzt der feststehende
kreisringförmige Teil 31 acht auf dem Umfang im Abstand voneinander liegende Öffnungen
30. Der drehbare kreisringförmige Teil 65 ist mit acht auf dem Umfang im Abstand
voneinander liegenden Abdeckteilen 66 versehen, die so angeordnet sind, daß sie
die Öffnungen 30 verschließen, wenn die Luftschraubenblätter in den Segelstellungsbereich
bewegt werden. Während der Verstellbewegung der Luftschraubenblätter wird das Sonnenrad
37 um die horizontale Luftschraubenachse gedreht und treibt die Hülse 40. In Fig.
3 nehmen die Hülse 40 und der Kreisring 42 eine Stellung ein, bei der die Luftschraubenblätter
unter einem kleinen positiven Steigungswinkel stehen. Wenn sich die Luftschraubenblätter
zum maximalen negativen Blattwinkel hinbewegen, werden die Hülse 40 und der Kreisring
42 entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 3) gedreht. Während dieser Bewegung der Luftschraubenblätter
dreht sich der drehbare Verschlußteil 65 relativ zum feststehenden Verschlußteil
31 nicht, da die Abflachung 62 an der Nockenfläche 52 anliegt. Wenn die Luftschraubenblätter
zur Segelstellung hinbewegt werden, werden die Hülse 40 und der Kreisring 42 im
Uhrzeigersinn (Fig. 3) gedreht. Während dieser Bewegung der Luftschraubenblätter
bleibt der Verschlußteil 65 ebenfalls stehen, bis die Zähne 44 in das Kitzel 58
und die Zähne 45 in das Kitzel 55 eingreifen. Das ist dann der Fall, wenn die Luftschraubenblätter
unter einem großen positiven Winkel, beispielsweise -f-60°, stehen, der oberhalb
des Winkels liegt, unter dem die Luftschraubenblätter während des normalen Fluges
stehen. Eine forgesetzte Bewegung der Luftschraubenblätter über den Winkel von 60°
hinaus bewirkt, daß sich die Kitzelgruppen 53 und 54 entgegen dem Uhrzeigersinn
(Fig. 3) drehen. Eine Rotation der Kitzelgruppen 53 und 54 entgegen dem Uhrzeigersinn
bewirkt aber eine Bewegung des Verschlußteils 65 relativ zum Ver= schlußteil 31
entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß die Abdeckteile 66 die Öffnungen 30 vollständig
verschließen, wenn die Luftschraubenblätter einen Winkel von -f- 80° erreicht haben.
Eine fortgesetzte Bewegung der Luftschraubenblätter über -I-80° hinaus bis zur vollen
Segelstellung bewirkt keine weitere Bewegungdes drehbaren Verschlußteils 65, da
nunmehr die Abflachung 61 der Ritzelgruppe 53 an der Nockenfläche 51 des Kreisringes
42 anliegt, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Wie aus Fig.2 zu erkennen ist, ist
der drehbare Verschlußteil 65 zwischen der Zwischenplatte 35 und dem feststehenden
Verschlußteil 31 gelagert. Weiterhin trägt der kreisringförmige Verschlußteil 31
einen Ring 67, auf dem die Halterung 22 für die Haube angebracht ist,°wobei zwischen
dem Ring 67 und dem Verschlußteil 31 eine Dichtung 68 angebracht ist.
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Nach den Fig. 2, 6 und 7 wird der Kreisring 42 gegen eine axiale Bewegung
relativ zur Hülse 40 und zum Gehäuse 33 durch zwei Sprengringe 70 und 71 gehalten.
Der Kreisring 42 ist mit einer Mehrzahl von auf dem Umfang im Abstand voneinander
liegenden, in axialer Richtung sich erstreckenden Klauen 72 versehen. Eine Seite
jeder Klaue 72 ist, wie es bei 73 angedeutet ist, abgeschrägt. Weiterhin ist die
Kante der anderen Seite jeder Klaue, wie es bei 74 angedeutet ist, abgerundet. Der
drehbare Kreisring 42 stellt ein mechanisches Begrenzungsglied für kleine Blattwinkel
dar, das mit einem entsprechend ausgebildeten, nicht drehbaren Kreisring 75 zusammenwirken
kann. Wie in Fig. 7 zu erkennen ist, ist der Kreisring 75 mit einer entsprechenden
Anzahl von sich in axialer Richtung erstreckenden Klauen 76 versehen, wobei jeweils
eine Seite jeder Klaue, wie es bei 77 angedeutet ist, abgeschrägt ist, während die-
Kante der anderen Seite, wie bei 78 angedeutet, abgerundet ist. Der nicht drehbare
Kreisring 75 ist durch gerade Nuten 79 mit dem Gehäuse 33 verbunden und kann sich
-daher relativ zum Gehäuse 33 in axialer Richtung in und außer Eingriff mit dem
Kreisring 42 bewegen.
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Die Wirkungsweise der mechanischen Begrenzung für kleine Blattwinkel
ist in der deutschen Patentschrift 1034 987 beschrieben. Der Kreisring 75
wird normalerweise durch nachgiebige oder federnde Mittel 80 im Eingriff mit dem
Kreisring 42 gehalten. Der Kreisring 75 ist mit einer Kolbenfläche 81 versehen,
auf die ein unter Druck stehendes hydraulisches Medium einwirken und den Kreisring
75 in axialer Richtung nach rechts (Fig. 2) bewegen und außer Eingriff mit dem Kreisring
42 bringen kann. Die abgerundeten Kanten der entsprechenden Klauen der Begrenzungsglieder
ermöglichen, daß sich die Glieder unter Last voneinander lösen, ohne daß die Kanten
der Klauen beschädigt werden. Die abgeschrägten Flächen der Klauen bewirken automatisch
eine axiale Bewegung des Begrenzungsgliedes 75, wenn die Luftschraübenblätter in
die Segelstellung bewegt werden, da sie aufeinander abgleiten. Um jedoch die Luftschraubenblätter
in die Bremsstellung bringen zu können, muß das Begrenzungsglied 75 durch einen
auf die Kolbenfläche 81 wirkenden hydraulischen Druck nach rechts (Fig. 2) bewegt
werden.
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Die Schraubenfedern oder nachgiebigen Mittel 80 wirken weiterhin auf
ein nicht drehbares Verriegelungsglied 85 für die Blattwinkelstellung ein, das im
Gehäuse 33 so gelagert ist, daß es eine axiale Bewegung ausführen kann. Das Verriegelungsglied
85 ist mit Sperrzähnen 86 versehen, die während eines begrenzten Bereiches von Blattwinkeln
in Sperrzähne 87 eingreifen können, die an dem Sonnenrad 37 angebracht - sind. Das
nicht drehbare Blattwinkelverriegelungsglied' 85 weist außerdem eine Kolbenfläche
88
auf, auf die ein hydraulisches Medium einwirken kann, um einen
Eingriff der Verriegelungsglieder zu verhindern. Das nicht drehbare Verriegelungsglied
85 ist durch gerade Nuten 89 mit dem Gehäuse 33 verbunden.
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Unter Bezugnahme auf die Fig. 8 und 9 soll eine abgeänderte Ausführungsform
derAbsperreinrichtung für die Luft beschrieben werden. Gleiche Teile sollen dabei
mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden. Wie in Fig. 8 zu erkennen ist, ist
der den Wärmetauscher darstellende Behälter 14 mit einem Gehäuse 100 versehen, das
eine hintere Abdeckplatte 101 aufweist. Das Gehäuse 100 und die Abdeckplatte
101 sind durch Schrauben 102 mit dem kreisringförmigen Teil 103 verbunden. Der kreisringförmige
Teil 103 ist mit einer- Mehrzahl von Öffnungen 104 versehen und trägt den Ring 67,
auf dem die Halterung 22 für die Haube angebracht ist.
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Die Hülse 40, die mit dem Sonnenrad umläuft, istgestrichelt in Fig.
8 angedeutet. Sie ist durch gerade Nuten 105 mit einem Kreisring 106 verbunden,
der mit sich in axialer Richtung erstreckenden Klauen 72 versehen ist. Wie aus Fig.
9 zu erkennen ist, besitzt der Kreisring 106 einen auf dem Umfang liegenden, mit
Zähnen versehenen Abschnitt 107, der stets im Eingriff mit einem Ritzel 108 einer
Ritzelgruppe 110 steht. Die Ritzelgruppe 110 weist außerdem ein zweites Ritze1109
auf, das mit einem Zahnsegment 112 kämmt, das auf einem kreisringförmigen Element
113 ausgebildet ist, welches eine Mehrzahl von Abdeckteilen 114 aufweist, die so
angeordnet sind, daß sie die Öffnungen 104 im kreisringförmigen Teil 103 verschließen
können. Die Ritzelgruppe 110 ist drehbar auf einer Welle 111 gelagert, die von dem
kreisringförmigen Teil 103 getragen wird.
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Bei dieser Ausführungsform ist der drehbare kreisringförmige Verschlußteil
113 hinter dem nicht drehbaren kreisringförmigen Teil 103, welcher die Öffnungen
aufweist, angeordnet und wird durch eine Mehrzahl von Federn 115, welche an dem
kreisringförmigen Teil 103 befestigt sind und an dem Verschlußteil 113 anliegen,
im Eingriff mit dem Teil 103 gehalten.
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Eine Bewegung der Luftschraubenblätter zur Segelstellung hin bewirkt,
daß sich der Kreisring 106 entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 9) dreht. In Fig. 9
ist der Kreisring 106 in der Stellung dargestellt, die der maximalen Bremsstellung
oder dem größten negativen Blattwinkel entspricht. Da die Ritzelgruppe 110 dauernd
mit dem Zahnsegment 107 auf dem Kreisring 106 und dem Zahnsegment 112 auf dem beweglichen
Verschlußteil113 im Eingriff steht, wird der Verschlußteil 113 während der Bewegung
der Luft-Schraubenblätter in die Segelstellung kontinuierlich im Uhrzeigersinn gedreht
(Fig.9). Bei dieser Ausführungsform schließt der Verschlußteil 113 die Öffnungen
104 ebenfalls vollständig, wenn die Luftschraubenblätter unter einem Winkel von
-!- 80° stehen. Weiterhin ist, da der Verschlußteil113 sich fortgesetzt dreht, bis
die Luftschraubenblätter die volle Segelstellung erreicht haben, die Bogenlänge
der Abdeckteile 114 größer als die der Öffnungen 104. Dadurch sind die Öffnungen
104 vollständig geschlossen, wenn sich die Luftschraubenblätter im Segelstellungsbereich
zwischen -i-80° und der vollen Segelstellung befinden. Wenn die Luftschraubenblätter
in dem Bereich zwischen der maximalen Bremsstellung oder dem größten negativen Blattwinkel
und -f-80° stehen, sind die Öffnungen 104 wenigstens teilweise offen und während
des größeren Teils dieses Bereiches vollständig offen. Die Erfindung schafft somit
eine Vorrichtung, mit der die Luftströmung durch eine Haube vollständig abgesperrt
werden kann, wenn sich die Luftschraubenblätter im Segelstellungsbereich befinden.
Weiterhin wird bei der vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung der Verschlußteil
intermittierend bewegt, wobei es von einem Teil angetrieben wird, der ebenfalls
die Arbeitsweise einer mechanischen Begrenzung für kleine Blattwinkel regelt.