DE1531466A1 - Hubschrauber - Google Patents

Description

The VLM Corporation (USA prio: 564 801 - 13.7.1966 Corpus Christi. Texas, V.St.A., 4886 - 1535-0)

Hamburg, den 10„ Juli I967

Hubschrauber

Die Erfindung betrifft ein Drehflügelflugzeug für Senkrechtstart» Das Flugzeug verwendet ivehfXUgel, die sich in den Flugzeugrumpf umgebenden Bahnen bewegen, wobei die Drehflügel durch Druckluft angetrieben sind, die durch Düsen auf in der äußeren Bahn angeordnete Turbinenschaufeln gerichtet ist. Di« Richtungssteuerung wird durch Neigen der Drehebene der Drehflügel oder durch zyklische Anstellwinkelsteuerung des Rotors vorgenommen.

Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung der schweben= den USA-Patentanmeldung Nr. 564 801, ein Drehflügel«= flugzeug betreffend, die am I3. Juli I966 angemeldet

Obwohl viele verschiedene Ausführungen für ein Vertikal» Startflugzeug vorgeschlagen worden sind, ist die einzige Art, die bisher einen nennenswerten Eingang gefunden hat, der Hubschrauber. Der Hubschrauber ist normalerweise mit

BAD 909834/0116

vier Drehflügel ausgerüstet, die im allgemeinen eine Stellung in horizontaler Ebene einnehmen und angetrieben sind, um einen Vertikalhub 211 erzeugen. Diese Drehflügel sind im allgemeinen ziemlich lang und müssen mit einem hohen Genauigkeitsgrad ausgewogen sein. Es ist notwendig, daß die Drehflügel um ihre eigene Längsachse verdrehbar sind, mn Druck an den gegenüberliegenden Flügeln des Drehflügels auszugleichen, wenn sich derselbe horizontal bewegt. Da die Drehflügel des Hubschraubers gewöhnlich verhältnis' mäßig lang sind und ein wesentlicher Anteil der Hubkraft durch den Teil dos DrehflügeXs erzeugt wird, der am nächsten zu den Enden das Drehflügels liegt., werden am Rotor, an dem die Drehflügel befestigt sirri, wesentliche Kräfte hervorgerufen, wodurch die Schwierigkeit in der Anbringung der Drehflügel am Rotor insofern vergrößert wird, daß sie schwenken können, um die notwendige Verstellwirkung zu bewarkstelligen. Der Antrieb für derartige Drehflügel ist daher außerordentlich kompliziert und kostspielig und weist gewöhnlich ein ziemliches Gewicht auf.

Das durch die Drehflügel erzeugte Drehmoment bewirkt, daß der Rumpf des Hubschraubers sich in entgegengesetzter Richtung zu drehen sucht. Demgemäß ist es bei

909834/0116 BAD ORIGINAL

Hubschraubern notwendig, daß ein Schwanssausleger vorgesehen wird, der einen kleineren Propeller trägt, um einen Schub zu erzeugen, der der Drehneigung des Plug» zeugrumpfes entgegenwirkt. Infolge dieser Korfibruktion hat der Hubschrauber eine zwangsläufig festgelegte, vorwärtsgerichtete Bewegung, wobei es notwendig ist, daß der Hubschrauber einen verhältnismäßig großen Bogen beschreibt, wenn die Bewegungsrichtung geändert wird. Ein Hubschrauber besitzt daher nicht die Manöverierfähigkeit, die in vielen Fällen erwünscht ist. Im allgemeinen ist die für den Antrieb eines Hubschraubers erforderliche Kraft wesentlich größer als die eines üblichen Flugzeuges bei gleicher oder selbst größerer Traglest und Geschwindigkeit, was weiterhin die Kosten #rhöht.

Die Erfindung sieht eine verbesserte Senkrechtstartmaschine vor, bei der sich die Drehflügel in einer Bahn bewegen, die durch zwei konzentrische, gegenüber» liegend angeordnete Teile bestimmt ist. In weiterer Übereinstimmung mit dem Erfindungsgedanken sind die Drehflügel durch pneumatische Vorrichturgen ange- ... trieben, die in vieler Hinsicht einer üblichen Turbine gleichen. Infolge dieser einzigartigen Konstruktion fällt die Notwendigkeit für einen komplizierten Antriebsmechanismus der Drehflügel fort. Der Flugzeugkörper ist

\ 909834/0116

vorzugsweise «ine Kugel» wobei die Teile in einer in wesentlichen horizontalen Ebene angebracht sind, die durch'den Hauptdurchmesser der Kugel geht. Die Drehflügel können daher verhältnismäßig kurz in Vergleich zu einem Üblichen Hubschrauber gehalten sein, wobei jedoch trotzdem der von den Drehflügeln beschriebene Radius und demgemäß die Hubkapazltät der Drehflügel mit dem der üblichen Hubsohrauberdrehflttgel vergleichbar ist· Eine zyklische Anstellvrinkelsteuerung für die Drehflügel kann für die Richtungssteuerung vorgesehen sein· Wahlweise kann der Hubmechanlsmus in geeigneter Weise mit dem Rumpf des Flugzeuges'derart verbunden sein, dafi die Ebene« in der der Hubmechanlsmus liegt« verändert werden kann, um den horizontalen Schub in irgendeiner gewünschten Richtung xu erzeugen» woduroh ermöglicht wird« daβ sich das Flugzeug horizontal in irgendeiner Richtung bewegt, ohne daß erforderlich ist, es derart zu wenden, wie es bei Hubschraubern oder üblichen Flugseugen erforderlich ist.

Oeate einer AuefUhrungafore des Erfindungagegenatandea kann «int feststehende oder starr· luAere Schiene verwendet werden, wobei die Richtungssteuerung durch Helgen der Schiene erfolgt. Su die··* Zweck ist eine erste and eine zweite konzentrische Schiene vorgesehen, die su einer

BAD ORiGiNAL 909834/0116 .

Baueinheit verbunden sind. Es ist weiterhin ein erster und ein zweiter Ringaufbau vorgesehen» die in der ersten bzw. zweiten Schiene laufen. Die Drehflügel sind mit jedem Ende an dem ersten und dem zweiten Ring in geeigneter Welse derart befestigt, dad der Anstellwinkel der Drehflügel verändert werden kann. Die Ringe und die Drehflügel bilden daher eine zweite Baueinheit. Der Hubmechanismus, der die erste und die zweite Baueinheit aufweist» ist mit dem vorzugsweise kugelförmigen Rumpf des Plugzeuges durch Elemente verbunden, die betätigbar sind, um den Winkel der durch den Hubmechaniemus gehenden Ebene zu einer durch den Flugzeugkörper gehenden horizontalen Ebene nach Wunsch zu verstellen, um einen horizontalen Schub in jeder gewünschten Richtung zu erzeugen. Qemäfi der bevorzugten AusfUhrungsform des Erfindungsgegenstandes werden für diesen Zweck 8 pneu« matische Zylinder verwendet, von denen 4 mit der oberen Fläche der Innenschiene und k weitere Zylinder mit der unteren Fläche der Innenschiene entgegengesetzt zu den vier oberen Zylindern verbunden sind. Es dürfte jedoch einleuchten« daS drei oder mehr derartige Zylinder oder andere Befestigungsmittel gemäß der Erfindung verwendet werden könnten, obwohl die Steuerungen durch die Verwendung von vier derartigen Zylindern vereinfacht wird. OemäB der bevorzugten Ausführungsfom des Erfindungs-

909834/0116

153U66 . 6 -

gegenstandes ist weiterhin der äußere Ring mit mehreren Schaufeln versehen« die sich innerhalb der Süßeren Schienen bewegen. Diese Schaufeln können vielerlei verschiedene Formen aufweisen, sind jedoch vorzugsweise gleich denen geformt» die In üblichen Turbinen verwendet werden. Es sind weiterhin Mittel vorgesehen, um unter Druck stehende Strömungsmittel gegen diese Schaufeln zu richten, um eine Drehung der aus dem Inneren und dem Süßeren Ring und den damit verbundenen Drehflügeln bestehenden Baueinheit Inner/ialb der Inneren und äußeren Schienen zu erzeugen, Qemäß dem bevorzugten Ausftlhrungsbelspiel des Erfindungsgegenstandes wird Luft mit dem notwendigen Druck verwendet, um die zweite Baueinheit In gleicher Weise wie eine Ttobine anzutreiben. Es wird Jedoch darauf hingewiesen, daß andere Strömungsmittel, wie beispielsweise erhitzte Oase oder Dampf verwendet werden können·

Gemäß einer weiteren AusfUhrungsform des Erfindungs~ gegenstandes 1st ein Drehfitigelflugzeug vorgesehen, bei dem die Drehflügel anstaut fest su sein, sich zu einer konischen Lauf bahrt anstellen ktfnnen. Dies gestattet* dad die dl· Süßere Schiene abstutzende' Konstruktion weniger stars* sein kann* da sie die Drehflügel nicht in einer festen Stellung »u halten braucht, Weiter·

909834/0116 ^BAD original

hin wird bei dieser Ausftthrungsfora eine zyklische Anstellwinkeleteuerung als Richtungssteuerung verwendet anstatt die Drehebene der Drehflügel zu neigen. Eine kollektive Anstellwinkelsteuerung zur Schaffung einer konstanten Rotorgeschwindigkeit kann alt der zyklischen Anstelleteuerung kombiniert sein. Der Düsen* winkel des Turbinenantriebs in der äußeren Schiene kann derart sein, daß das Oegendrehungsproblem fortfällt.

Viele Zwecke und Vorteile der Erfindung werden für mit der Materie vertraute Fachleute ohne weiteres aus einer eingehenden Beschreibung verschiedener Aueführungeformen des Erfindungsgegenstandes in Verbindung alt den beigefügten Zeichnungen ersichtlich» in welch letzteren gleiche Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen. Es zeigenι

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Drehflügelflugzeuges gemäß einer Ausführungsfora der Erfindung;

Flg. 2 «ine Draufsicht des Flugzeugs nach Fig. Ii

Fig. 3 eine Seitenansicht des Flugzeuges nach den Fig. 1 und 2;

Flg. 4 einen Querschnitt nach Linie 4-4 der Flg. Zi Flg. 5 einen Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 2;

909834/0116

Fig· 6 einen Quersohnltt na oh Linie 6-6 der Flg. 2$ Fig. 7 tlntn Querschnitt naoh Linie 7-7 der Flg. 2j Flg. 8 einen Querschnitt naoh Linie 8-8 der Flg. 2|

Fig. 9 einen Querschnitt naoh Linie 9-9 der Flg. 2j Fig. 9 einen Quersohnltt naoh Linie 9-9 der Flg. 2j

Flgt 10 eine teilweise geschnittene Draufsicht eines

Teiles des äußeren Ringes und der MuScren Sohlen«, wie sie geallft der Aueführung·for» der Flg. 1-9 verwendet wlrdi

Fig. 11 «Ine Ansieht naoh UnIe 11-11 der Fig« 1Oj Fig· 18 eine Ansieht naoh Linie 12-12 der Fig. 2s >

Fig· 13 eine soheaatlaohe Ansieht* in der ein pneuMtlsohes fljrste« geselgt ist» das bei der AusfUhrungsforai naoh den Flg. 1-12 verwendet wird!

Fig. 14 einen Aufriß, in deai die Art geselgt 1st, wie •ine horisontaie Bewegung des Flugzeug· bei der AusfUhrungsfom naoh den Fig. I-I3 durchgeführt werden kann}

Fig· 1$ einen teilweise gesohnittenen Aufriß eines

Drehflügelflugzeuge· geaJU einer anderen Aus· ' fUhrungsform der Brfindungi

Fig· 16 eine Draufsioht des Flugzeug·· naoh Flg. I51

BAD ORIGINAL 909834/0116

Flg. 17 einen vergrößerten Teilaufriß der Zusammenstellung der Strebe und des Drehflügela für das Flugzeug nach den Fig. 15-16;

Pig· 18 einen vergrößerten Tellsohnitt der Schlenenzusammen· stellung nach Linie 18*18 der Fig. l6j

Fig. 18« einen Schnitt nach Linie I8a-l8a der Fig. 18;

Fig. 19 einen Schnitt der Innensohiene und der Lager-Zusammenstellung des Flugzeuges nach den Fig. 15 und 16;

Fig. 20 eine Draufsicht der Steuerungsvorrichtung für den Anstellwinkel bei einen Drehflügel für das Flugzeug nach'den Fig. 15 und 16;

Flg. 21 einen Aufriß im Schnitt der Vorrichtung nach Fig. 20 nach Linie 21-21 der Flg. 20;

Flg. 22 einen Aufriß in Schnitt von einem der Drehflügel des Flugzeuges nach den Fig. 15 und 16.

Es wird nunmehr auf Fig. 1 der Zeichnungen Bezug genommen,

In der eine perspektivische Ansicht einer Senkrechtstartmasohine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt 1st« die im Ganzen alt 10 bezeichnet ist. Die Masohine 10 kann, wie ersichtlich, eine Innenschiene 12 und eine Außensohlene 14 aufweisen, die mit Abstand zueinander angeordnet sind. Die Schienen 12 und 14 sind konzentrisch angeordnet

BAD 909834/0116

' und liegen einander gegenüber. Mehrere Drehflügel 166 bewegen aioh In einer Bahn» die durch die Schienen 12 und 14 bestimmt 1st. Die Drehflügel 16 werden pneumatisch In der durch die Schienen 12 und 14 bestimmten Bahn herumgetrieben. Es 1st ferner ein Körper 18 vorgesehen» der die Pasaaglere und die zur Maschine gehörige Ausrüstung aufnlnmt. Der Köper 18 1st vorzugsweise alt der Innenschiene 12 mittels Mehrerer pneuaatleoher Zylinder verbunden. Vorzugswelse sind acht pneumatische Zylinder vorgesehen. Vier dieser Zylinder 20a-20d sind an der oberen Seite der Schiene 12 In 90° Teilung angeordnet und die übrigen vier Zylinder 21a-21b sind mit der unteren Seite der Schiene 12 gegenüberliegend zu denen an der oberen Seite befestigt. Durch Steuerung der pneumatischen Zylinder 20 und 21, ist es möglich, den Winkel der durch die Schienen 12 und 14 bestimmten Ebene gegenüber einer horizontalen, durch einen Durchmesser des kugelförmigen Körpers 18 gehenden Ebene zu steuern. WXhrend des Fluges der Maschine werden die Zylinder 20 und 21 derart verstellt, dafl die durch die Schienen 12 und 14 bestimmte Ebene in gleioher Ebene mit der horizontalen Ebene des kugelförmigen Körpers 18 liegt» so dafl ein seitlicher Schub nicht stattfindet und sich das Flugzeug la wesentlichen vertikal bewegt. Wenn die Zylinder 20 derart betätigt werden» dafl die durch die Schienen 12 und 14 bestimmt·

BAD ORIGINAL 909834/0116

■ben· geneigt let, wird da« Flugzeug in Richtung der Velgung durch die luft getrieben· Durch Steuerung der Meigungsriohtung der dureh die Schienen 12 und 14 be· stlsaten Bbene und de« NsI der Neigung ist et soalt •Ogllch, die Bewegungerichtung des Flugzeuges su steuern« Bs wird darauf hingewiesen, del dss Flugzeug vollständig syaswtrlsoh 1st und dsl die Richtung, in der der Pilot sieht» willkürlich eis nsoit vom voei Flugzeug gerlohtet betreohtet wird. BS ist Jedoch InToIgS der einzigartigen For« BOglloh, dsl sich dss Flugseug in jeder gewünschten Richtung bewegt.

Bs sind ferner eehrere i*obrf6rs±ge Tells 26 vorgesehen« dl« eich swischen Konsolen 28 und 30 erstrecken. Bs 1st ersichtlich, dsl dl« Konsolen 30 en der oberen Fliehe der inneren Sohlen* 12 und dl« Konsolen 28 en der unteren Flüche der sufieren Sohlen« 14 befestigt sind· Ih ähnlicher ffelss sind Mehrere rohrforaige Teile 52, die sich zwleohen en der unteren Flfcoh· der inneren Schien· 12 befestigten Konsolen 32 und an der unteren Fliehe der Muleren Schiene 14 befestigten Konsolen 36 erstrecken, vorgesehen. Hie as besten aus der die bevorzugte AusfQhrungsforai der Erfindung zeigenden Flg. Z ersichtlich, sind fünf rohrförelge Teile 26 und fünf rohrforslge Teile 32 vorgegeben. Die

909834/0116

Teile 26 und 32 sind eymnetrleoh derart engeordnet, da0 der Abstand zwischen jedem der Teile 26, 72° und der Abstand zwischen Jedem der Teile 22 , 72° und der Abstand zwischen den Teilen 26 und 32, 36⁰ beträgt. Andererseits 1st ereichtHöh, daa gemäe der bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung sechs Drehflügel I6 vorgesehen sind. Nur eines der rohrförmigen Teile 26 wird jeweils unmittelbar Über einem der Drehflügel liegen, woduroh das Abreisen der laminaren Luftströmung über den DrehflügelflMohen auf ein Minimum reduziert wird. Wie aus Flg. 2 ersichtlich, wird somit eines der rohrförmigen Teile 26 beginnen, über einen der Drehflügel 16 hinwegzugehen, während ein anderes rohrfÖrmlges Teil eioh von der Fläche des DrehflÜgels fortbewegt. In gleicher Welse wird im wesentlichen eines der unteren rohrförmigen Teile >2 in einer Stellung sein, in der die Luftströmung über einem Drehflügel aus denselben Gründen unterbrochen wird, wie dies in Fig. 2 gezeigt 1st· Ea 1st auch ersichtlich, del die Luftströmung über den DrehflUgelflKohen λϊι den gegenüberliegend angeordneten Drehflügeln beeinflult wird, woduroh irgendwelche Unterbrechungen in der Gesamthuboharakteristilc auf ein Minimum gebracht wird. Bs dürfte Jedoch einleuchten, dal sowohl die Anzahl der Dreh-

BAD ORIGINAL 909834/0116

flügel als auch die Anzahl der rohrförmigen Teile eine ander« als dl« gezeigte und beschriebene sein

Ein Ende «ines jeden rohrförmigen Teiles 26 1st mit einer Druckluftquelle durch geeignete Mittel, z.B. biegsame Schläuche 38, verbunden. Das gegenüberliegende Ende eines Jeden rohrförmigen Teiles 26 ist über Leitungen 40 und 42 nlt DUsenöffnühgen verbunden, die auf das innere der äußeren Schiene 14 gerichtet sind.

Wie im Verlauf der weiteren Beschreibung in größerer Ausführlichkeit beschrieben werden wird, ist in der äußeren Schiene ein ringförmiges Teil mit einer Viel» zahl von turbinenartigen Schaufeln angeordnet, die an seinem äußeren Umfang angebracht sind. Die aus den mit den Leitungen 40 und 42 verbundenen Düsen ausströmende Luft beaufschlagt die Turbinenschaufeln und bewirkt eine Drehung der Drehflügel 16. Es sind weiterhin einer jeden der Leitungen 40 und 42 zugeordnete Auslaßöffnungen 44 vorgesehen, die einen Auslaßdurohgang für die Luft bilden, die zum Antrieb der Drehflügel benutzt wird. Die Austrittsöffnungen sind zweokm&ßlg derart verstellbar, daß der aus jeder Auslaßöffnung austretende Luftstrom benutzt werden kann, um ein entgegenwirkendes Drehmoment zu erzeugen, das anderen äußeren, während des Fluges erzeugten

909834/0118

Kräften entgegenwirkt. Durch Steuerung der Richtung, in der die Auslaßöffnungen 44 gerichtet sind, ist es möglich, die Auslaßströme zu benutzen, um die Drehung des Plugzeuges zu steuern. Es ist somit möglich, eine Drehung des Plugzeugs zuzulassen, um die Richtung desselben zu ändern und weiterhin, um die Drehung während •ines Oeradeausflugs zu verhindern. In den Pig« I und 2 ist ferner eine pneumatische ringförmige Verteilerleitung gezeigt, die mit 46 bezeichnet 1st und die bewirkt» daß Luft einem pneumatischen Laser zugeführt wird, das in Verbindung mit der Innenschiene 12 gemäß der bevorzugten Aueführungsform des Erfindungsgegenstandes verwendet wird.

Wie am besten aus Pig. 3 der Zeichnungen ersichtlich, 1st der Körper 18 des Plugzeuges zweckmäßig kugelförmig ausgebildet und in*ein oberes Passaglerabteil und ein unteres Kasohlnenabteil 52 unterteilt. In dem Masohlnenabteil 52 ist ein ringförmiger Luftbehälter 54 mit kreisförmigem Querschnitt für eine maximale Pestlgkelt vorgesehen. Luft wird in dem Behälter 54 duroli eine geeignete Pumpe 56 gedrückt« deren Einlaß über «In· Leitung 58 alt dem atmosphärischen Druck und deren Auslad über eine Leitung 60 nit den Behälter 5* verbunden 1st. Die Pump« 56 wird zweckmäßig von •Inen Motor 62 angetrieben, der ein üblicher Ver-

909834/0116

brennungekraftmotor sein kann.

Un dae untere Ende des Körpers 18 herum let ein nachgiebiges, das Flugzeug bein Landen abstützendes Teil angeordnet· Das Teil 64 1st zweokmäßig ein pneumatisches Teil kreisförmigen Querschnitts» das mit dem erforderlichen Luftdruck gefüllt 1st, un das Plugzeug abzustutzen, trotzdem Jedoch die notwendige Stoßdämpfung zu bewirken. Weiterhin kann das Teil 64 ausreichend groß sein, un den erforderlichen Auftrieb beim Landen auf Wasser zu gewährleisten. Bs wird Jedoch bevorzugt, daβ für Wasserlandungen ein zusätzliches Teil, ähnlich In der Form wie das Teil 64, vorgesehen 1st, das jedoch in einer Ebene über den Teil 64, Jedooh unter der Hubvorrichtung angeordnet 1st, um eine größere StablHtKt in Wasser zu geben, und daß zusätzliche Auftriebteile um den Umfang des Hubmeohanismusses herum vorgesehen sind· Eine In Pig. 3 nicht gezeigte Luftleitung 1st zweckmäßig vorgesehen, um Druck in den vom Boden des Körpers 18 eingeschlossenen Raum, das Teil 64 und die Fläche 66, auf der das Plugzeug ruht, einzulassen, un einen beim Abheben Insbesondere von Wasser erzeugten Unterdruck aufzuheben. Weiterhin wird durch die Erzeugung eines verhältnismäßig geringen Druckes innerhalb der beschriebenen Räume eine Bodenwirkung erzeugt.

909834/01 16

die es ermöglicht, ein Plugzeug leicht entlang einer Oberfläche, ohne Räder erforderlich zu machen, zu bewegen.

Daa Passagierabteil 50 let mit Fenstern 68 versehen, arus denen der Pilot und die Passagiere heraussehen können, wobei ferner die notwendigen Sitze, die Instrumenten·* tafeln und die Ladungseinriohtungen in diesem Abteil vorgesehen sind, von denen Jedooh nichts gezeigt ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungegegenstandee sind ein innerer und ein äußerer Stützring 70 bzw. 72 vorgesehen. Die Drehflügel 16 sind zwischen den Ringen 70 und 72 angeordnet, wobei der innere Ring 70 in die innere Schiene 12 und der äußere Ring 72 in die äußere Schiene 14 eingreifen. Die konstruktiven Einzelheiten der inneren Schiene 12 und der Ihr zugeordneten Konsolen 30 und j?4 sind in den Flg. 4, 5 und 6 gezeigt. Es ist somit ersichtlich, daß der innere Ring 12 zweckmäßig einen U-förmigen Querschnitt aufweist, wobei in der so gebildeten Nut 74 sich ein Randabsohnitt 76 des Inneren Ringes 70 bewegt. Hehrere Lagerelemente 76, die an der Flach· 78 des Inneren Ringes 70 zur Zentrierung des Ringes 70 gegenüber der inneren Schiene 12 angreifen, sind am Umfang des inneren Ringes 12 angeordnet. Oemftfi dem AusfUhrungsbelsplel sind fünf Lagerelemente 76 vorgesehen. Wie ebenfalls aus Flg. 4 ersichtlich, sind im

909834/0116

Inneren Ring 12 mehrere Durchgänge vorgesehen» die eine Verbindung zwischen der Verteilerleitung 46 und der Nut 74 des Inneren Ringes 12 herstellen. Der infolge der Luftströmung aus der Verteilerleitung in der Nut 74 herrschende Luftdruck Übernimmt die Funktion eines Lagers, das eine enge Berührung zwischen den Flächen des Randabschnitts 76* des Ringes 70 und der Nut 74 der Inneren Schiene verhindert. Jeder der Drehflügel JL6 ist zweckmäßig an einen Ende mit einen Befestigungsblock 77 verbunden und zwar zweckmäßig durch einen Stift 18« so daß der Angriffswinkel des Drehflügels 16 verändert werden kann. Die Konsolen 30 und 34 sind in den Fig. 5' und 6 gezeigt, wobei die Übereinstimmung zwischen beiden ohne weiteres ersichtlich wird und der Hauptunterschied in der Riohtungsdifferenz zu sehen ist. Jede der Konsolen 30 und 34 weist, wie ersichtlich, swei Schenkel 90 und 92 auf, die über der Fläche des inneren Ringes 12 liegen und damit befestigt sind. Die Konsolen 30 und 34 weisen einen Körperabschnitt 94 auf, der sich von der inneren Schiene 12 forterstreckt. Im Ende des Körperabschnitts 94 1st eine Öffnung 96 vorgesehen, die von den rohrförmigen Teilen 26 und 32 durchgriffen wird. Jede der Konsolen 30 und 34 trägt zweckmäßig ein Lager 98 bzw. 100, die zusammenwirken, um den Ring 70 vertikal auszurichten und die auf den Flächen 102 und 104 des Ringes 70 aufliegen. Die Lager

909834/0116

76, 98 und 100 In Verbindung mit dem durch die Luft aus der Verteilerleitung 46 erzeugten Lagereffekt wirken zusammen« um eine Bahn zu bestimmen, in der sich der innere Ring 70 bewegt*

Die äußere Schiene 14 und der äußere Ring 72 sind in den Pig· 7, 8 und 10 mehr ins einzelne gehend gezeigt. So 1st ersichtlich, daß die äußere Schiene 14 ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt hat, der den Randabsohnitt 110 des äußeren Ringes 72 aufnehmen kann. Die äußere Kante des Randes 110 1st so geformt, daß sie eine Mut 112 bildet, in die eine Vielzahl von Schaufeln 114 eingebaut sind. In ähnlicher Welse wie mit Bezug auf den inneren Ring beschrieben, ist an jeder Stelle, an der einer der'Drehflügel 16 am äußeren Ring 72 befestigt werden soll, ein Befestigungsblock 112 vorgesehen, der eine Platte 114 aufweist, die auf der Fläche 117 be» festigt ist. In ähnlicher Weise ist der an dem äußeren Ring 72 zu befestigende Drehflügel 16 mit einer Platte 118 versehen. Die Verbindung zwischen dem Drehflügel und dem Befestigungsblook 112 erfolgt mittels eines Stiftes 120, der sowohl in den Befestigungsblock 116 als auch in das Bndbauteil 122 des DrehflUgels 16 •Ingreift· Die Drehflügel sind daher schwenkbar mit den Befestigungeblock 112 verbunden, der von dem äußeren

909834/0116

Ring 72 getragen wird« Der Angriffswinkel der Drehflügel 16 kann durch die Beziehung zwischen den Platten 114 und 118 gesteuert werden« wie dies an besten aus Pig. 12 ersichtlich 1st· Eine der Platten 114 und 118 1st zweck-■!teig derart geschlitzt, daß der Angriffswinkel verändert werden und In einen gewünschten Winkel durch Anziehen der Schraube 124 und Mutter 126 festgestellt werden kann.

Wie an besten aus den Flg. 8 und 9 ersichtlich, sind die Befestigungskonsolen 28 und 36 gleich ausgebildet und jede so geformt, dafl sie einen Kanalabschnitt I30 begrenzt, der über die äußere Schiene 14 paßt. Weiterhin 1st jede Befestigungskonsole 28 und 56 geeignet, die rohrförmigen Teile 26 und 32 aufzunehmen und daran befestigt zu werden, um die äußere Schiene 14 In konzentrischer, gegenüberliegender Stellung zur inneren Schiene 12 abzustützen. Die Konsole 128 trägt ein Lager 132, das an der unteren Fläche 134 des äußeren Ringes 72 angreift. In gleicher Welse trägt die Konsole 36 ein Lager 136, das an der Fläche I38 des äußeren Ringes 72 angreift· In gleicher Welse trägt die Konsole 36 ein Lager I36, das an der Fläche I38 des äußeren Ringes 72 angreift. Die Lager 132 und 136 wirken zusaanen, un die vertikale Stellung des äußeren Ringes 72 gegenüber der äußeren Schiene 14 aufrechtzuerhalten. Es 1st ersichtlich, daß

909834/011$ BAD ORIGINAL-

die der Inneren Schiene 12 zugeordneten leger 76 sowohl den inneren Hing 70 als euch den äußeren Ring 72, soweit es die horizontale Bewegung betrifft, in Stellung hält.

In Fig. 10 ist das Zusammenwirken zwischen dem äußeren Ring 72 und der äußeren Schiene 14 und den zugeordneten Teilen in größerer Einzelheit gezeigt. So 1st ersichtlich, dafi die Rohre 40 und 42 an einem Ende mit einem KrUmmer 140 verbunden sind, der seinerseits mit einem der Rohre 26, wie gezeigt, oder dem Rohr 32 verbunden 1st,

Die Rohre 40 und 42 sind Jeweils in geeigneter Welse mit Düsen 150 bzw. 152 versehen. Die Düsen 150 und 152 nehmen Jeweils eine solche Stellung ein, daß ein daraus austretender Strahl eines strömenden Mediums unmittelbar auf die Stirnfläche der Schaufeln 114 trifft, um eine maximale Kraft zu erzeugen. Es ist daher ersichtlich, das der Antriebsmechanismus des Flugzeuges gemäß der Erfindung im wesentlichen eine Turbine darstellt«, Demgemäß können viele verschiedene Arten von Strömungsmitteln, wie z.B. Oase oder Dampf, bei der Ausführung der Erfindung verwendet werden, wobei die Schaufelform und Stellung in vielerlei Weise verändert werden können, ähnlich wie bei den üblicheren Turbinen. Die Stellung der Düsen kann ebenfalls verändert werden, indem beispielsweise der

909834/01 1 6

Gasstrom In einer im wesentlichen vertikalen Ebene gerichtet wird.

Es dürfte verständlich sein, daß der Hubmeohaniamus vom inneren Ring 70 getragen und über die innere Schiene 12 angetrieben sein kann, ao daß die äußere Schiene und der äußere Ring 72 in Fortfall kommen könnten. Obwohl Jedoch der Hubmeohanismus tatsächlich die äußere Schiene 14 nicht berührt, bleibt ee vom Sicherheits-Standpunkt aus gesehen wünschenswert, da es die Möglichkeit, daß die rotierenden Drehflügel eine Person verletzen oder an einem anderen Gegenstand anschlagen, auf ein Minimum reduziert.

Der gezeigte Antriebsmechanismus wird jedoch bevorzugt, da duroh den Antrieb der Drehflügel über die äußere Schiene anstatt der inneren Schiene ein entschiedener mechanischer Vorteil erreioht wird.

Wie zuvor mit bezug auf die Fig. 1, 2 und 3 erwähnt, wird die Flugrichtung durch Betätigung der Luftzylinder 20 gesteuert, die zusammenwirken, um die Stellung des einheitlichen, das Antriebssystem bildenden Aufbau zu steuern. So wird der Antrieb, wie in Fig. 12 gezeigt, normalerweise In einer horizontalen Ebene X-X gehalten.

909834/0116

Die Ebene X-X geht duroh die Mitte der Inneren Schiene 12, den inneren Ring 70, die Drehflügel 16, den äußeren Ring 72 und die äußere Schiene 14. Diese Stellung wird duroh die pneumatischen Zylinder 20a und 21a aufrechterhalten, wie in Pig. 12 gezeigt 1st. Es 1st ersiehtlieh, daß jeder der Zylinder mit einem Ende am Körper 18 mittels Befestlgungslconsolen 170 und 172 befestigt 1st, wobei die äußeren Ende der Zylinder 20a und 20b mittels Konsolen 172 bzw. 176 mit der inneren Schiene 12 verbunden Bind. Es ist ersichtlich, daß die Konsolen 170, 172, und 176 so geformt sind, daß sie eine Kugelgelenkverbindung zwischen den Zylindern 20a und 21a, dem Körper 18 und der inneren Schiene 12 bilden. Ein Verschwenken des Antriebs in irgendeiner Richtung beeinflußt daher nicht die Ausrichtung der Zylinder·

Bs wird nunmehr auf Pig, 15 Bezug genommen, in der ein Steuerungssystem gezeigt 1st, das für den Erfindung«« zweck geeignet ist. Es ist ersichtlich, daß gemäß dem bevorzugten AuefUhrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes der Antrieb des Plugzeuges sowie die Betätigung der Steuerungen pneumatisch erfolgt. So ist ein Motor 62 vorgesehen, der einen Kompressor 28 antreibt, um den Behälter 5* mit Druckluft zu füllen. Bs ist ferner in geeigneter Weise ein Überdruckventil 200 vorgesehen.

909834/01 Iß

des den Motor abstellt, «renn der Druck in Behälter 54 die gewünschte maximale Bebe erreicht und das ebenfalls Luft abläßt, wenn der Druck in Behälter unerwünscht hoch ansteigt. Der Behälter 54 1st über eine Leitung 202 ■it der Luftlager-Vertellungsleltung 46 verbunden, die den Luftstrom in die innere Schiene 12 steuert. Ein Regelventil 204 regelt den Luftdruck, der den Luftlager zugeführt wird, auf eine gewünschte Höhe, obwohl der Drude im Behälter wesentlich höher sein kann. Der Behälter 54 ist ferner Ober ein Ventil 206, ein Ventil 208 und ein· Leitung 210 Bit einen Verteilungsrohr 212 verbunden, das zweckmäßig innerhalb des Körpers 18 angeordnet 1st. Die Verteilungsleitung 212 ist über biegsane Sohläuehe 38a-38e «it den Rohren 26a-26e verbunden. Dam Ventil 206 ist ferner Über ein Ventil 216 und eine Leitung 218 alt einer Verteilerleitung 220 verbunden. Die Verteilerleitung 220 ist ebenfalls zweckmäßig innerhalb des Körpers angeordnet· Die Verteilerleitung 220 1st über biegsame Teile 222a-222e «it den Rohren 32a-32e verbunden. Wenn Jedes der Ventile 208 und 216 geöffnet ist, geht der Strömungsmittelf luß vom Behälter 54 zur äußeren Schiene 14 und zwar sowohl über die Rohre 26 als auch 32, die Je eine gleiche Menge Strömungsmittel zuführen. Die Drehzahl, mit der die Drehflügel angetrieben werden, kann daher durch Steuerung der öffnung des Ventile 206 bis zur maximalen

909834/01 16

Kraftabgabe gesteuert werden. Wenn nur halbe Kraft oder weniger als diese erforderlich 1st, kann eines der Ventile 208 bis 216 geschlossen werden und das der Antriebsturbine zugefUhrte Strömungsmittel wird nur durch die Hälfte der zur Verfügung stehenden Offnungen zugeführt.

Bs 1st weiterhin eine Leitung 224 vorgesehen, die an einem Ende offen und mit ihrem anderen Ende über ein Ventil 226 mit dem Behälter 54 verbunden 1st. Das offene Ende der Leitung 224 steht mit dem vom Teil 64 und der unteren Pläohe des Körpers 18 eingeschlossenen Raum in Verbindung. Wenn über die Leitung 224 und das Ventil 226 Druckluft in den Raum eingelassen wird, wird ein Druck erzeugt, der das Flugzeug 10 vom Boden abzuheben sucht, so daß es leicht ist, das Flugzeug entlang der Oberfläche zu bewegen und weiterhin jegliche Möglichkeit einer Unterdruckbildung zu vermelden, die die Schwierigkeit beim Start erhöhen würde. Die Steuerung der Zylinder 20a-20d und 21a-21d erfolgt über ein Ventil 2JO, dessen Einlaß über eine Leitung 232 und ein Regelventil 234 mit dem Behälter 54 verbunden ist. Das Ventil 230 ist mit vier Auslaßleitungen 232a-232e versehen. Die Auelafileitung 230a ist über eine Leitung 234a mit den £ uafiöffnungen der Zylinder 20a und 21a und über eine

909834/01 1 6

Leitung 236a mit den Auslaßöffnungen der Zylinder 2Od und 21d verbunden· Zn gleicher Weise 1st eine Auslaßöffnung in der Leitung 232d Über eine Leitung 234d mit den Einlaßöffnungen der Zylinder 2Od und 21d und Über eine Leitung 236d mit der Auslaßöffnung der Zylinder 20a und 21a verbunden. In gleicher Weise ist eine Auelaßöffnung in der Leitung zu einer 32b über eine Leitung 234b mit den Einlaßöffnungen der Zylinder 20b und 21b und über eine Leitung 256b mit den Auslas-Offnungen der Zylinder 20c und 21ο verbunden. Die Öffnung 2320 ist über eine Leitung 2j$4o mit den Einlaßöffnungen der Zylinder 20c und 21ο und über eine Leitung 2360 mit den Auelaßöffnungen der Zylinder 20b und 21b verbunden.

Die Steuerdurchgange des Ventils 230 sind so ausgelegt, dad, wenn diet Steuerung 240 in der neutralen Stellung steht, kein Druck aus der Leitung 221 irgendeiner der Auelaßöffnungen bzw. den Leitungen 232a-232d zugeführt wird. Wenn andererseits die Steuerung 240 in Stellung 1 bewegt wird, wird dem Einlad des Zylinders 20a und dem Auslaß des Zylinders 21a und dem Auslad des Zylinders 20b und dem Einlaß des Zylinders 21d Druck über die Leitung 234a zugeführt. Wenn somit die Steuerung 240 In die Stellung 1 bewegt worden ist, wird der Zylinder 240a

909834/0116

• ausgefahren und die Zylinder 21a eingefahren, ao daß die innere Schiene 12, die mit den Zylindern 20a und 21b verbunden let, gegenüber der horizontalen Ebene X-X abwarte gedrückt wird, Gleichzeitig wird Ober die Leitung 236a Druck dem Auslaß des Zylinders 2Od und dem Einlad 21d zugeführt» so daß die innere Schiene 12 aus der Ebene X-X aufwärts bewegt wird· Infolge dieser Betätigungen wird die Ausrichtung des Antriebs aus der Ebene X-X verschoben, wie dies in Pig· 14 gezeigt ist, so daß das Flugzeug sich in der Richtung der Zylinder 20a und 21a bewegt. Wenn umgekehrt die Steuerung 244 in die Stellung 3 bewegt wird« werden entgegengesetzte Resultate erslelt* so da0 der Antrieb aus der horizontalen Ebene X-X geschwenkt wird, worauf sich das Flugzeug in der Richtung der Zylinder 2Od und 21d bewegt. In gleloher Welse bewegt sioh das Flugzeug in der Richtung der Zylinder 20b und 21b, wenn die Steuerung die Stellung einnimmt, während sioh das Flugzeug in Richtung der Zylinder 20c und 21c bewegt» wenn die Steuerung die Stellung 4 einnimmt. Wenn die Steuerung in eine Stellung zwischen die Stellungen 1 und 2 bewegt wird, wird sowohl den Leitungen 2j4a und 2j4b sowie 236a und 236b Druck zugeführt, so daß der Antrieb in einer Rlohtung zwischen den Zylindern 20a und 20b geneigt wird, wodurch eine entsprechende Flugrichtung erzielt wird. Auf diese

909834/01 16

153H66

weise kann Irgendeine gewtbuiohte Plugriohtung eingestellt werden·

Bs dürfte einleuchten« dafl der Brfindungsgegenetand einen wesentlichen Sicherheitsfaktor aufweist, denn wenn der Motor 62 oder der Kompressor 58 ausfallen sollte, verbleibt genügend Druckluft in Behälter 54, um die Drehflügel über eine beträchtliche Zeltspanne hinwegxudrehen« Weiterhin können ein oder mehrere Zylinder 250 alt Oas unter hohen Druck vorgesehen sein, die über Regelventile 252 mit den Behälter 54 verbunden sind. In Falle eines Ausfalles des Motors oder des Kompressors kann das Ventil 252 betätigt werden» un Oas in den Behälter 54 aus den Zylinder 250 einzulassen, wobei der Zylinder 250 eine Notversorgung nlt unter Druck stehenden Oas darstellt.

Au*» der vorstehenden Beschreibung 1st ersichtlich, daß das Flugzeug gemäß der Erfindung viele Vorteile bietet· So können der Motor und der Kompressor ständig nit optimaler Drehzahl betrieben werden,' wobei die Steuerung des Flugzeugs über eine Steuerung der Oase bewerkstelligt wird, die zum Antrieb der Drehflügel verwendet werden. Das genäfi der bevorzugten Ausführungsforn des Erfindungs* gegenstandes beschriebene pneumatische System 1st außer-

909834/01 16

ordentlich zuverlXsslg und seiohnet eioh duroh grofle Einfachheit aus· Wichtige Sioherheltsmerkmale werden duroh die Verwendung des pneuMtiaohen Antrlebaajatena ersielt· Du nach der Erfindung ausgebildete Flugseug ist ohne weiteres sowohl auf de« Lande als auqh auf See einsatzbereit« Ein weiterer zusätzlicher Sicherheitsfaktor kann leicht vorgesehen werden, indem der Hubmeohanisnis derart an Körper befestigt sein kann, dafl er ein schnelles Lösen gestattet, wenn der Luftvorrat erschöpft sein sollte, wobei ein Fallschirm, der nur das Oewioht des Körper« des Flugzeugs zu tragen braucht, vorgesehen sein kann«

Das duroh die Erfindung geschaffene Flugzeug zeichnet sioh durch eine aufierordentliohe ManöVerlerfMhigkelt aus· So kann das Flugzeug, wenn es sieh in einer Sohwebestellung befindet, duroh Richtungssteuerung der AuslaBdUsen 44 gedreht werden, so daß der Pilot in irgendeine gewünschte Richtung sehen kann, ohne eine Horizontalbewegung des Flugzeuge erforderlich zu machen. Das Flugzeug 1st weiterhin In der Lage, sioh senkrecht zu senken und anzusteigen, sowie duroh Steuerung der Antriebsmeohanismusebene horizontale Bewegungen in irgendeiner gewünschten Richtung durchfuhren, ohne eine Wiederausriohtung erforderlich zu machen.

909834/01 16

Bei einer anderen Ausfühxnmgsform der Erfindung werden die Drehflügel nicht in einer festen horizontalen Stellung gehalten» sondern können naohgeben, wobei weiterhin eine zyklische Anstellwinkelsteuerung anstelle der oben beschriebenen Riohtungssteuerung verwendet wird. Andere Merkmale dieser Ausfflhrungsform werden aus der nachfolgenden eingehenden Beschreibung ersichtlich.

Bs wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 15 und 16, die einen Aufrifl und eine Draufsicht eines Drehflügelflugzeuges geaKS der «weiten Ausführungsfom der Erfindung zeigen, beschrieben. Dieses Flugzeug 300 weist einen Rumpf 301 mit mehreren Drehflttgeln 302« in diesen Falle fünf, auf, die sich um den Umfang des Rumpfes in einer duroh eine Innenschiene 303 und eine Außeneohiene 304 bestimmten Bahn drehen. Die Drehflügel 302 werden duroh Druckluft oder Druckgas, das auf innerhalb der KuSeren Schiene 304 in ähnlicher Weise wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform vorgesehene Turbinensohaufeln gerichtet wird, wie dies nachfolgend im einzelnen beschrieben werden wird. Die Druckluft oder das Druckgas wird der äußeren Schiene duroh mehrere Streben 305 zugeführt, die hohl sind und Leitungen bilden. Innerhalb des Rumpfes 301 ist eine Kraftanlage in Form einer Oasturbine üblicher Art angeordnet, die einen Niederdruokkompressor mit großem

909834/0116

1631<t66

Luftfördervolumen antreibt. Obwohl dieses Plugzeug in ver-•ohiedenen QrOden konstruiert sein kann, wird darauf hin» gewiesen, daß für die besondere AusfUhrungsfor», wie dies besenrieben werden wird, eine Qas turbine mit 370 FS Abgabeleistung und ein Luftkoapressor mit einer Leistung von etwa 170 or/min· geeignet 1st. Die Turbine und der Kompressor sind in dem unteren Teil des Rumpfes 301 angeordnet« wie dies schematieoh durch gestrichelte Linien in Pig· 15 angedeutet 1st. Ia mittleren Teil des Rumpfes sind die Sitze für die Insassen und ein Instrumentenbrett 307 mit den geeigneten Steuerungen angeordnet. Ein wlohtlgee Srfindungsmerkmal besteht darin, daß ein Abteil 308 für einen Fallschirm vorgesehen ist, wie dies nachfolgend beschrieben, werden wird. Innerhalb des unteren Abschnitts des Rumpfes ist ein Landungskissen 309 vorgesehen, das, wie ersichtlich, aufblasbar ist oder das ständig an der Unterseite des Rumpfee angeordnet sein kann. Druckluft vom Kompressor kenn aus dem unteren Teil des Rumpfes austreten, um eine Landungsanordnung mit Schwebeeigenschaft über dem Boden su erzeugen oder die Landung kann lediglich durch das aufgeblasene Kissen 309 selbst abgefangen werden.

In der Pig. 17 sind ein Drehflügel 302 und eine der Streben 305 mehr ins einzelne gehend gezeigt, wobei die Wirkung der konischen Umlaufbahn gezeigt 1st. Es wird

909834/01 16

-31- 1B3U66

beaextet, daß die Drehflügel 302, wenn sie stillstehen oder sieh sehr langsasi drehen, sieh in einer unteren Stellung befinden, in der sich die Drehflügel in einen kleinen Winkel gegenüber der Horizontalen abwärts erstrecken. Wenn jedoch die Drehgeschwindigkeit der Drehflügel zunioat, wird ein Hub erzeugt, der die Drehflügel anzuheben sucht. Zai Oegensatz su der Torhergehenden Ausführungsform, bei der die Drehflügel in einer festen Stellung gehalten sind, gestattet diese AuelOhrungsfora, daS die Drehflügel nach aufwärts nachgeben können und eine konieohe Laufbahn beschreiben, so daß bei hohen Rotordrehsahlen sich die Drehflügel aufwärts in die in Fig. 17 in gestrichelten Linien gezeigte Stellung bewegt haben. Dies 1st Sm Prinzip ähnlich su der Art und Weise, wie die Drehflügel eines üblichen Hubschraubers gelenkig am Rotor angebracht sind, wobei sie frei sufwärte klappen können. Das Meß, bis su welche« sloh die Drehflügel in eine konische, aufwärts geriohtete Laufbahn ausrichten können, ist nicht durch die mechanischen Verbindungen begrenzt, sondern durch die Zentrifugalkraft, der die Drehflügelanordnung bei hohen Drehsahlen ausgesetzt ist. Diese Kraft 1st bestrebt, die Drehflügel in die horinsontale Stellung su b und 1st gegen den duroh den aerodynaadsohen Querschnitt erzeugten Hub ausgeglichen. Auf diese Weise fällt die Notwendigkeit

909834/0116

-52 -

einer die Drehflügel in einer festen Stellung haltenden Konstruktion fort und die Streben 305 mit der «ußeren Schiene brauchen nur so auegelegt zu sein, dafi sie ihr Eigengewicht tragen, wenn daa Flugzeug eich in Ruhesustand befindet, anstatt so konstruiert sein su mtlssen, dat sie einen grofien Teil des in Fluge befindlichen Gesamtgewicht des Flugzeuges tragen ratlesen. Damit die Drehflügel sich in der konischen Umlaufbahn bewegen ktfcinen, 1st jeder Drehflügel 302 an der Verbindungsstelle mit der inneren Schiene 303 durch ein Gelenk schwenkbar befestigt. In gleicher Welse 1st der Drehflügel 302 an seiner Verbindungsstelle mit dem rotierenden Teil der äußeren Schiene 304 durch ein Gelenk 310 schwenkbar befestigt· In gleicher Welse ist der Drehflügel 302 an seiner Verbindungsstelle mit dem rotierenden Teil der äußeren Schiene 304 durch ein Gelenk 311 verbunden. Die Strebe 305 int gleichfalls um einen Punkt 312 schwenkbar, an dem sie mit dem Rumpf verbunden ist und 1st weiterhin um einen Punkt 31? schwenkbar, wo sie mit der Kufieren Schiene verbunden 1st. Da die LKnge der Drehflügel 302 und der Streben 303 sich relativ zueinander in Abhängigkeit vom Konuswinkel der Umlaufbahn andern, kann sioh die Strebe in Längsrichtung mittels einer Kupplung 314 einstellen, wobei konzentrische Zylinder oder Rohre relativ zueinander

909834/0116

-33 vereohleblioh sind·

In Pig. 18 ist ein Querschnitt des Aufbaue der Süßeren Schiene gezeigt, bei de« das äußere Gehäuse entfernt ist. Der stationäre Teil der äußeren Schiene weist eine Hauptverteilungsleitung 315 auf« die sich als Rohr um das ganze Plugzeug erstreckt und gegebenenfalls aus einen geeigneten Kunststoffrohr von etwa 75 mm Außendurchmesser besteht. Die Streben 305 oder Luftleitungen sind «it dieser Verteilungsleitung 315 an ihren äußeren Bnden verbunden, so daß die Niederdruckluft vom Kompressor innerhalb des Rumpfes mit dieser Verteilungsleitung in Verbindung- steht· Entlang der unteren äußeren Kante ist die Verteilungsleitung 215 so ausgebildet, daß sie eine Mehrzahl von Turbinendüsen 315 bildet, die fast radial auswärts und nicht in einen ausgesprochenen Winkel gerlohtet sind und die gegenüber der Horizontalen etwa 15° abwärts geneigt sind. Dieser Winkel ist zum Ausgleich der Reaktion gewählt, die durch den Luftauastoß aus den Düsen gegen das Oewioht der äußeren Schiene erzeugt wird, so daß die äußere Schiene "schwimmt". Bs sind etwa 250 dieser Düsen Jeweils in ungefähr 100-125 am Abstand voneinander, um den Umfang der äußeren Schiene des Flugzeuges herum verteilt angeordnet, wobei sich diese Anzahl auf das vorerwähnte Ausführungsbeispiel

909834/0116

bezieht. Die Druckluft aus den Düsen 316 ist gegen eine Vielzahl von Turbinenschaufel!! 317 gerichtet, die einen Teil des rotierenden Abschnitts der ftufieren Sohiene bilden und die natürlich mechanisch mit den Drehflügeln zur Drehung derselben verbunden sind. Die Schaufeln 370 sind mit Abstand von etwa 25*50 an um den Umfang der Sohiene herum angeordnet und da Luft oder Gas mit niedriger Temperatur verwendet wird und auch geringe Geschwindigkeiten vorliegen, können die Turbinensohaufein aus einem Material, wie beispielsweise Kunststoff« bestehen, da sie keinen hohen Temperaturen ausgesetzt sind und auch nicht die Festigkeit benötigen, wie es bei Turbinensehaufeln aus Metall der Fall 1st.

Wie aus Fig. 18a ersichtlich, beträgt der Winkel der Düsen 316 etwa 90° gegenüber der Drehrichtung der Turbinenschaufeln in tangentialer Richtung· Tatsächlich sind die Düsen vorzugsweise etwa 3° naoh vorn geneigt« um die Neigung der Drehung des Flugzeuges in entgegengesetzter Richtung zur Drehriohtung der Drehflügel auszugleichen, was auftreten würde, wenn die Düsen eine Winkelstellung einnehmen, die in die Drehflügel in ihrer Drehriohtung gerlohtet wlren, wie es gemäß der üblichen Praxis für eine maximale Wirksamkeit zwisohen den Düsen und Schaufeln der Fall sein würde.

90 9834/01t6

Jedooh die tfotmndigkelt des Ausgleichs gegen eine Qegendrehung dureh andere Mittel zu vermeiden, sind die DUsen fast genau radial auswärts oder etwa unter gerichtet» wodurch nicht die naxianle Wirksamkeit ersielt« jedoch das Qegendrehproblea vermieden wird· Die Turbinenschaufeln 317 sind so ausgebildet» dafl sie etwa 70° Oasablenkung erzeugen, d.h. einen 70° unterschied zwischen einer Tangente der führenden Kante und einer Tangente der nacheilenden Kante* Berechnet unter Zugrundelegung einer Turbinenschaufelgesohwindlgkelt von 150 n/aec, die sur Drehung der Drehflügel 308 alt einer Drehzahl von 330 utodrehungen je Minute benutigt wird, wurde die Austrittsgesohwindigkelt der Luft aus den DUsen 316 etwa 366 o/seo. betragen, so dafl eine Abgabeletfcung des Ko*- pressors in der Oröfienordnung von etwa 170B?/sln. Luft für ein Gesamtgewicht dee Flugzeuge von etwa 1 t oder etwas sehr benötigt würde. Dieses Flugseug würde einen Oesantdurohaesser von etwa 10 ■ und «ine DrehflügellSnge von etwa 3 ■ sowie einen Auöendurcheeeeer der Kabine von etwa 3,3 α haben. Die Hutslast würde etwa 4<J5 Kilo betragen, so dafl ein vlersltxiges Flugzeug geschaffen würde. Dies ist natürlich nur ein Beispiel einer FlugzeuggröBe.

Luftlager werden zwischen den stationären und den rotierenden Teilen der äußeren Schiene, wie in Fig. 18 ersichtlich, verwendet. Die Turbinenschaufeln 317 sind alle an einer

909834/0116

rotierenden Sohiene 318 befestigt, die nattlrlloh Bit den fünf Drehfltlgeln 302 mittels der Oelenke 311 verbunden ist. Die rotierende Sohiene 3I8 weist einen oberen Lagerteil 319 wodurch eine Lagerf lache 320 zusammen mit einer LagerflKohe 321 gebildet wird. Luft wird von der Hauptverteilung«- leitung 315 durch eine Öffnung 321 in eine Lager-Luft-▼ertellungsleitung 323 eingeführt, die sich als hohler Ring vollständig um den Umfang des Flugzeuge herum erstreckt. Durch eine Reihe von Löchern 324 kann die Luft in die Lagersone 320 eintreten, so daß der bewegliche Teil 319 den stationären Teil der äußeren Sohiene nicht berührt, sondern auf einem Luftkissen läuft. Luft für die untere Luftlagerfliehe 321 wird mittels einer Löffelschaufel 325 zugeführt, die in großer Anzahl mit Abstand um den Boden der rotierenden Sohiene 3I8 herum angeordnet sind. Die Öffnung der Löffel« schaufel 325 1st nach vorn gerichtet, so daß bei der Drehung der Sohiene 3I8 Luft durch eine Leitung in einen mittleren Teil der Lagerzone 321 gedrückt wird, wodurch, wenn sich die Drehfitigelanordnung mit hoher Geschwindigkeit dreht, ein Luftlager geschaffen wird. Die Luftzuführung für die Luftlagerfltfohe 321 könnte von der Verteilungeleitung 323 über Offnungen erfolgen, was jedoch mehr Druckluft aus der Haupt« vertellungeleitung entnehmen würde, wohingegen die Anordnung der Luft-Löffelachaufeln die Lagerluft bei geringfügig erhöhtem Luftwiderstand erzeugt wird. Es wird darauf hingewiesen,

909834/01 1 6

daß am Äußeren End« der Drehflügel 302 eine federbelastete Kolbenanordnung 326 verwendet wird« damit eloh der Drehflügel In radialer Richtung gegenüber der sioh drehenden Schiene 318 bewegen kann« wie dies bei der konischen Laufbahn oder der Verbiegung der Drehflügel In böiger Luft auftreten würde. Es wird nunmehr der Aufbau der inneren Schiene 303 unter Bezugnahme auf Flg. 19 la einseinen beschrieben. Fig. 19 ist ein vertikaler LMngssehnltt der Innensohiene entlang Ihrer Lager- und Anstellwlnkeleteuerungselnriohtung. Es 1st ersichtlich«, daß * jeder Drehflügel 302 mittels des Gelenks 310 an einer ring förmigen Platte 388 angelenkt ist« die sich um den ganzen Flugzeugrumpf erstreckt und an der die fünf Drehflügel befestigt sind. Der Ring 328 dreht sich mit den Drehflügeln. An der Innenkante des Ringes 328 ist ein Lageraufbau befestigt« der eine obere Lagerplatte 329 und eine untere Lagerplatte 330 aufweist« die am Ring 328 mittels eines Aufbaue befestigt sind, der eine innere massive Platte 33I zusammen mit zellenförmigem Material 332 aufweist« um bei Aufreohterhaltung der baulichen Festigkeit Gewicht zu sparen. Es wird darauf hingewiesen« daß der innere Abschnitt 331 sioh etwas gegenüber der oberen'und der unteren Platte 329 bzw. 33Ο bewegen und etwas gegen dieselben durch Gummiringe 330 abgefedert 1st« die zwischen den inneren Platten 331 und Flanschen an den Innenkanten der Platten 329,330 angeordnet sind. Die hierdurch zulHsslge geringe Relativbewegung gestattet« daß der Hauptring 328 und seine zugeordneten

909834/01 1 6

Teile infolge der Zentrifugalkraft an den Drehflügeln etwas nachgeben und sich verformen können, so daß ein leicht unrunder Zustand des Ringes 528 bewirkt wird. Bei fünf Drehflügeln 302 neigt der Ring 328 dazu, eine leicht fünfeckige Figur anzunehmen» obwohl natürlich die Verformung tatsXohlioh sehr gering ist, wobei jedoch darauf hingewiesen wird» daS die Lagerplatten 329 » 330 fast eine genaue Kreisform infolge der durch die Gummiringe 333 zulässigen Relativbewegung beibehalten. Horizontale Lagerkissen 324 und vertikale Lagerkissen 335» die aus Kunststoff oder dergleichen bestehen, sind Bittels einer stationären Sohiene 336 abgestutzt, die ZufUhrleltungen 337 fttr die Lagerung benötigte Luft aufweisen, die in die Räume «wischen den Lagerplatten und den Lagerklssen fuhren· 01· Zufuhrleitungen 337 sind an den Kompressor der Hauptkraftanlage angeschlossen, wodurch ein Luftlagerungssystem fttr den rotierenden Teil der inneren Schiene geschaffen ist.

Bin Teil der Anstellwinkel-Steuerungsanordnung fttr die Drehflügel 1st ebenfalls in der Innensohiene angeordnet· Ein Seil 340 fttr die Anstellwinkelsteuerung erstreckt sich von Jedem Drehflügel, wie noch beschrieben wird, durch den rotierenden Ring und den Inneren Kern 332 zu einen Anstellwinkel-Steuerungsring 341, der sich natürlich alt dem rotierenden Teil der inneren Sohlen· dreht. Der rotierende Steuerungsring 341 kann sich um dieselbe Achse wie der Hauptring 328 drehen, wobei in

909834/01 16

dlesen Falle keine zyklische Anateilwinkelveränderung vorges eben ist oder erkann slob, exzentrisch gegenüber dem Ring drehen, in welche« Falle eine zyklische Anstellwinkel-Steuerung zugeführt wird, da das in dl· Steuerungen der Drehflügel gehende Seil 3*0 sieh ein- und auswärts bewegt, wenn sich die Xnnensohiene dreht. Der zyklische Steuerungering 341 läuft auf einen niohtrotierenden zyklischen Anstellwinkel* Steuerungsring 342, wobei Bunetetofflag'arkiseen 342 zusammen mit den Lagerlufteinlässen 344 vorgesehen sind. Lagerungeluft wird durch einen aalt den Kompressor der Flugzeugkraftanlage verbundenen SInIaB 345 in den nichtrotierenden Ring 342 eingeführt, so dsB ein Luftlagerungssystem für den rotierenden und den niohtrotierenden Anstellwlnkel-Steuerungsrlng 341 bzw· 342 vorgesehen 1st« Um eine zyklische Anstellwinkelsteuerung vorzusehen, kann die Stellung des niohtrotierenden Ringes 342 mittels vier Luftblasen 346 verludert werden, die im Abstand um den umfang des inneren Endes des inneren Schienenaufbaue verteilt angeordnet sind. Durch Veränderungen des relativen Luftdruckes in den vier Blasen 346 mittels geeigneter Steuerungen an der Steuerungstafel kann die Exzentrizität des Anstellwinkel-Steuerungsringes 342 und somit der zyklische Anstellwinkel verändert werden. Eine Leitung 347 verbindet jede der Luftblasen 346 mit Luftventilen für diesen Zweck mit der Steuerungsvorrichtung· Wenn gleicher Druck In jeder Blase aufrechterhalten wird, entsteht keine zyklische AnstellwinkelVeränderung.

909834/0116

Zn Flg. 20 ist gezeigt» wie das äußere Ende des Seile« 340 an der AnstiSLwirki l-Steuerungevorrlohtung angreift, die etwa in der Hitte der LKnge eines der Drehflügel 302 angeordnet 1st. Die Anstelltfinkel-Steuerungevorriohtung ist innerhalb eines Rohres 350 von etwa 25 mm Durchmesser angeordnet» das einen featen HoIn für den Drehflügel bildet. Eine Öffnung in oberen Teil des rohrförmigen Holms 350 bildet eine NookenflHohe 351» an der, wie am besten aus Pig. 21 ersichtlich, ein Nocken 352 läuft. Dieser trocken 352 1st mit einem Gewicht 353 für eine kollektive Anstellsteuerung verbunden, wobei diese beiden Teile durch eine Feder 354 beaufschlagt sind, die die Teile einwlrte von einem Zylinder 355 für die zyklisohe Anstellsteuerung drücken. Der Zylinder 355 wlxkt ebenfalle als Oewioht, das dazu neigt, infolge der Zentrifugalkraft beim Rotieren der Dreh» flügel nach außen gedrückt zu werden. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung wird veratä*ndlioh, wenn man sich vorstellt, daß bei der Bewegung des Nockens 352 nach rechts die NookenflKohe 351 folgen wird und dadurch den Anstellwinkel des Drehflttgels vergrößert. Bei einer kollektiven Anstellwinkelsteuerung ist es ersichtlich, daß bei einer zunehmenden Rotordrehzahl die Feder 354 Infolge des Gewichts 353 zusammengedrückt und der Nocken 352 nach reohts bewegt wird, so daß der Anstellwinkel vergrößert und dadurch die Neigung besteht, daß sich der Drehflügel weniger schnell dreht. Hierdurch entsteht die Neigung, eine konstante Drehgeschwindigkeit des Drehf lttgels

909834/01 18

zu erzeugen. Um eine zyklische Anstellwinkel-Steuerung einzuführen« wobei sich das Seil 340 etwas nach außen bewegen kann, bewegt sich der Zylinder 355 nach außen und gestattet den Nocken, sich zu bewegen und den Anstellwinkel des Flügels zu vergrößern, wohingegen bei einer Einwärtsbewegung des Seiles 340 zur anderen Seite des Flugzeuges hin in einen gegebenen Zyklus der Zylinder 355 einwärts gezogen wird, so daß der Anstellwinkel verkleinert wird·

Ein Querschnitt von einem Drehflügel 302 1st in Flg. 22 dargestellt, aus der ersichtlich 1st, daß dieaorodynanisohe Fora von üblicher Art ist, wobei bei dieser AusfUhrungsform das Haß von der führenden Kante zur nacheilenden Kante des Flügels etwa 230 nm beträgt. Baulich kann der Flügel außer dem rohrförmigen Holm 350 Holnkappen 356 und Träger 357 aufweisen. Mit Ausnahme der Außenhäute, die aus rostfreiem Stahl bestehen können und den führenden und nacheilenden Kanten, die aus massivem !fetall bestehen, kann das Innere des Flügels einen zellförmigen Kern 358 aufweisen. Die besondere Art des Drehflügels bleibt hier natürlich ohne Belang. Die Lage des Fallsohlrmraumes 308 über den Drehflttgeln bildet ein wichtiges Merkmal, wobei darauf hingewiesen wird, daß diese Anordnung bei den üblichen Hubschraubern nicht möglloh 1st. Die Lage des Raumes gestattet einen Ausstoß des Fallschirms, während sioh die Drehflügel nooh drehen, wobei ein einzigartiger Notlandungsvorgang zur Anwendung kommen kann. Der torriod-

909834/01 18

förraige Druckluftbehälter Innerhalb des P!.ugzeugrumpfes kann genügend Druckluft für etwa 2 Minuten Betriebsdauer der Drehflügel aufnehmen. Wenn sich socc⁴; das flugzeug In großer Höhe befindet, kann zunächst der Fallschirm bei einem Versagen des Kompressors oder der Antriebs» maschine ausgestoßen werden und die Druckluft im Not« vorratsbehälter zurückgehalten werden. Wenn sich dann das Plugzeug dem Boden nähert, kann der Fallschirm abgestoßen und die Reserveluft Im Vorratsbehälter verwendet werden, um das Flugzeug an der gewünschten Stellelzu landen., so daß man nicht von der Ungewißheit eines Pallschirmabstlegs bis zum Boden abhängig ist.

Einige der anderen wichtigen Eigenschaften des Dreh» flügelflugzeuges gemäß der Erfindung sollen hler vermerkt werden. Die Rumpfform, die fast kegelförmig ist, sieht ein maximales Volumen für eine ge ebene Außenfläche vor, sowie eine maximale Festigkeit für ein

gegebenes Gewicht und eignet sich natürlich für das Drehflügelsystem, Die um die Mitte des rumpf es rotierende Drehflügelaiiordnung übt keine abwärt ge achtete Kraft auf den Rumpf aus, wie dies bei üblicher. Hubschraubern infolge der Abwlrtsströmung von Rotor, eier über dem Plugzeugrumpf angeordnet ist, der Fall 1st. Die Lufteinströmung von oben entlang des sphärischen Rumpf 1st

BAD ORIGINAL 909834/0118

ausgezeichnet und es besteht eine leichte Zunahme der Hebwirkung infolge der Druckreduzierung an oberen Teil des Rumpfes. Bei eine« üblichen Hubschrauber üben die Innenbordsliegenden finden der Drehflügel nur eine geringe Hebwirkung sue« jedoch einen luftwiderstand infolge Ihrer geringen relativen Geschwindigkeit in Vergleich ■it den !nieren Soden. Bein erfindungsgomäßen Flugzeug bestehen diese Faktoren jedoch nicht in annähernd demselben Ausaafi, da sieh die Drehflügel nicht bis in den Rotor erstrecken· Weiterhin entfällt im Vergleich mit den üblichen Hubschraubern der durch den Rotorkopf und die Anstellwlnkel-Steuerungshebelanordnung verursachte Luftwiderstand. Die tiefe Lage der Drehflügelanordnung erzeugt ein schnelleres Zustandekommen der Bedenwirkung bei« Landen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung, was im einzelnen bemerkt werden sollte, ist die einen vollen Impuls aufweisende Turbine an den Drehflügelspitzen, die die äußeren Enden der Drehflügel antreibt. Bei dieser Anordnung werden die Ansohaffungskosten sowie die Unterhaltungskosten und das Gewicht der beim üblichen Hubschrauber benötigten komplizierten Konstruktionen reduziert bzw· vermieden. Abgesehen von den Getrieben selbst werden Gewichtsvorteile infolge des Fortfalls

909834/0116

4m

t> ?cbel slit

AntrlebuBMeiilß· *md Its 3et&l«b«e «ines üb Ii α hen

Jj*%£% fortfällt, Dae

> fset

IXSt ·

tilg a@Ä«-8.ät *1b au8gözeiöhn«i;@s Bau-Stil, -am dl«

iß ,Stellung sta Sialssn, wol3«i

121 4en Srskflügein infolge das Cozlollaeffekte in Fortfall kommen* Der Winkel 4er Turbinen«iüßen zvm ,Antriefe der Drehflügel ist fast radial und e.*xtsugt einen Wirkungsgrad von etwa 50 jt anstatt tines /aclglloien Wirkungsgrades von 85 $, wodurch jedoch Vorteile gegenüber einem kleineren Winkel

309834/0118

ersielt werden. Bratens let die Kraftverteilung und das Qegendrehmoment sowie das zusätzliche Oewloht und die Kompliziertheit eines Sohwanzpropellers od. dgl· nicht erforderlioh. Die Konstruktion und die Wartungskosten werden dadurch gesenkt. Die Verwendung von Niederdruok-Turbinenluft mit niedriger Temperatur gestattet die Verwendung von billigen spritzgegossenen Turbinensohaufein und die Verwendung von billigen, glasfaserverstärkten Luftverteilungsleitungen.

Die Anstellwinkel-Steuerungsanordnung in der Mitte der Turbinenschaufel^ die in »weiten AusfUhrungsbeispiel dargestellt Bind, ergeben verschiedene Vorteile. Die automatische, sentrifugalbetätlgte kollektive Anstellwinkeleteuerung vereinfacht das Steuerungssystem für das Plugzeug und gestattet ein leichteres Instrumentenfliegen« so dafl weniger Anforderungen an die Obacht des Piloten gestellt werden» wodurch die Ermüdung reduziert wird und wobei eine einfache Pilotenausbildung ermöglicht wird. Diese Anordnung reduziert auoh den schädlichen Luftwiderstand» die Verdrehung der Drehfitigel, wobei das Gewicht und die Beanspruchung der Drehflügel reduziert werden.

Die Größe des Flugzeuges kann sloh über einen verhält«·

909834/01 16

nieroäßig großen Bereich erstrecken. So kamt der Erfindungsgedanke zur Schaffung eines Spielzeuges dienen, 'Andererseits sind extrem große Flugzeuge denkbar. Es wird jedoch bemerkt, daß bei den gröfleren Flugzeugen der kugelförmige Körper in den meisten Fällen nicht erwünscht sein würde, obwohl der Körper im Querschnitt und in einer Ebene rund ist, an der der An» triebsmeohanismus angreift. Es dürfte ferner einleuchten, daß andere Strömungsmittel als Druckluft zuss Antrieb der Drehflügel verwendet werden können. Beispielsweise

könnten eine oder Mehrere Verbrennungskammern zur Erzeugung heißer Oase unter Druck entweder innerhalb des Flugzeugkörpers oder um den Umfang dar Schiene herum angeordnet sein, durch die die Drehflügel nach Art einer üblichen Gasturbine angetrieben werden· Ob« wohl die Erfindung mit Bezug auf die besonderen bevor» zugten Ausftihrungsformen beschrieben worden ist, sind für die mit der Materie vertrauten Fachleute mit Hinsicht auf die vorstehende Beschreibung viele Ab·= änderungen möglich und die Beschreibung dient aus diesem Gründe nur dem Verständnis der Erfindung, soll jedoch keineswegs die in den Ansprüchen festgelegte Erfindung einschränken.

R/sch,

¹ ÖAD ORIGINAL

909834/0118

Claims (1)

1. S. Drehflügelflugzeyit nach anfipruoh I₉₁ ilaiisrels- i|ek®istia®laim»t, Mittel (20, 21) «or Veränderung öes Winkels 4er Sbone, In der sich die Drehfitigelblätter (16) bewegen, gegenüber einer horizontalen Ebene vorgesehen sind, vat dadurch die Bewegungsrichtung des Flugzeugs zu steuern» ^

   Drehflügelflugzeug nach Anspruch I oder S₉ dadurch gekennzeichnet» daß die Drehflügelblätter (16, 302) jeweils ssit mindestens einem Ringteil (70, ?2 318, 328) verbunden sind, <teS sich in wenigstens einer Schiene (12, 14, 520, 321, 329, 330) bewegt.

   BAD ORIGINAL

   903834/01.1S

   4. Drehflügelflugzeug nach einen der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel sum Antrieb der Drehflügelblätter (16, 302) entland der Bahn Mittel (150, 316) aufweisen, um unter Druck stehende Strömungsmittel gegen wenigstens ein Ringteil zu richten und eine Drehung desselben zu erzeugen.

   5· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» das die Drehflügelblätter (16, 502) jeweils mit einem ersten und einen zweiten Ringteil (70, 72, 318, 328) verbunden sind, die sich in einer ersten und einer zweiten Schiene (12, 14, 320, 321, 329, 330) bewegen.

   6. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (150, 316) zur Zuführung von unter Druck stehenden Strömungsmitteln zum Antrieb der DrehflUgelblKtter (16, 302) Mittel (15O₉ 3I6) aufweisen, um unter Druck stehende Strömungsalttel gegen wenigstens einen der inneren und äußeren Ringe (70, 72, 318, 328) zur Erzeugung einer Drehbewegung derselben zu richten.

   7· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dafi das unter Druck stehende Strömungsmittel gegen den Süßeren Ring (72, 318) gerichtet ist.

   8· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Ringteil (70, 72, 318, 328) vorgesehen ist, mit

   909834/0118

   • dem die DreWlügelblätter (16, 302) verbunden sind, daß Mittel zur Abstützung des wenigstens einen Ringteils zur Bewegung in der Schiene vorgesehen sind, daß der wenigstens eine. Ringteil (70, 72, 318, 328) eine Mehrzahl daran befestigte und benachbart zuder Schiene angeordnete Schaufeln (1.14> 317) aufweist, und daß der Strömungsmitteldruck auf die Schaufeln (114/ 317) zur Einwirkung gebracht wird; : ,--.·

   9. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet^ daß die Mittel zur Zuführung des Strömungsmitteldrucks eine Vielzahl von Düsen (150, 316) aufweisen* die so angeordnet sind, daß sie einen Strömungsmittelstrom gegen die Schaufeln (114, 317) richten, während eich die Drehflügelblätter in einer Bahn an den Düsen vorbei bewegen.

   10. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zuführung des StrömungsraitteldruekE weiterhin einen Behälter (5¹O* einen Kompressor (56) zur Füllung des Behfilters mit Druckluft und Mittel (26, 32), die die Düsen (150, 216) mit dem Behälter verbinden, vorgesehen sind.

   11.Drehflügelflugzeug nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerungsvorrichtungen (206) vorgesehen sind, um die den Düsen (I50) zugeführte Luftmenge zu steuern.

   909834/01 1S

   I 153-U66

   12. Drehfitigelflugzeug naoh Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daS ein Beh&lter (250) für unter Druck stehendes Gas vorgesehen ist, und daß Mittel (252), die den Behälter mit dem Vorratsbehälter (54) verbinden, vorgesehen sind, um den Vorratsbehälter mit einem Qas zu füllen, das einen geringeren Druck als der des Gases im Behälter aufweist.

   fc 13· Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch • gekennzeichnet, daß ein Flugzeugrumpf (13, 331) und Mittel zur Verbindung der Schiene mit dem Flugzeugrumpf vorgesehen sind.

   14. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (12, 14, 303, 304) den Flugzeugrumpf (18, 301) umgibt, und daß der Plugzeugrumpf im wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt in der Befestlgungsabene der Schiene aufweist. ,
   ι

   15· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere pneumatische Zylinder (20) vorgesehen sind, mit denen die Schiene (12) mit dem Flugzeugrumpf (18) verbunden ist, und daß Mittel (240) zur Steuerung der pneumatische! Zylinder (20) zur Veränderung des Winkels der Ebene, in der sich die DrehflügelblMtter (16) bewegen, gegenüber einer horizontalen Ebene zu verstellen, um dadurch die Bewegungsrichtung des Flugzeuges zu steuern , vorgesehen sind.

   909834/0116

   16. Drehflügelflugzeug nach einen der Ansprüche 1-15» dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffwinkel der Drehflügelbl&tter (16) verstellbar 1st.

   17· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hehrzahl von AuslaßdUsen (44) vorgesehen sind, durch die das unter Druck stehende Strömungsmittel zur Atmosphäre hin austritt, und daß die Richtung der AustrittsdUsen (44) veränderlich 1st.

   18. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützelement (64, 309) zur Abstützung des nlohtfliegenden Plugzeuges vorgesehen ist.

   19· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 18, daduroh gekennzeichnet, daß das Stützelement (64, 309) eine den Flugzeugrumpf (18, 301) umgebende Kreisfom aufweist und sich unter der unteren Pläche des Rumpfes erstreckt.

   20. Drehflügelfugzeug nach Anspruch 19, daduroh gekennzeichnet, daß Mittel zum Einlaß von Druckluft in den durch das ringförmige Element (309) umgrenzten Raum und den unteren Abschnitt des Flugzeugrumpfes vorgesehen sind, so daß das Flugzeug über einer Flache auf einem Luftkissen abgestützt 1st und entlang der Fläche beweglich ist.

   909834/0116

   si

   21. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (46) vorgesehen sind, um unter Druck stehendes Strömungsmittel ständig in den Raum wenigstens einem der Ringe (78) und die Schiene, In der es sich bewegt, einzulassen!, um die benachbarten Flächen der Teile im Abstand voneinander zu halten.

   22, Drehflügelflugzeug nach Anspruch 18, 19 oder 20, dadurch

   w gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Teil am Flugzeugrumpf befestigt 1st und ein Auftriebteil bildet, \m das Flugzeug in Wasser abzustützen.

   23· Drehflügelflugzeus nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß MIttel (20,21) vorgesehen sind, um den Winkel der Ebene der Schiene (12) gegenüber einer horizontalen Ebene zu verändern, und daß der Flugzeugrumpf (18) mit seinem Schwerpunkt unter der Schiene (12) liegt und ein ausreichendes Gewicht aufweist, das die Neigung der Schiene nicht eine wesentliche Neigung des Flugzeugrumpfee verursacht.

   24. Drehflügelflugzeug nach einem der Anspruch 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehflügel (16, 302) in einer kreisförmigen Bahn um das Flugzeug kreisen, und daß die Schiene, die diese Bahn bildet, einen inneren kreisförmigen Schienenaufbau (12, 303) und einen äußeren kreisförmigen Schienenaufbau (14, 304) aufweist.

   §01134/0118

   und daß die Mittel zur Zuführung von unter Druck stehendem Strömungsmittel eine Turbinenanordnung (150, 114, 316, 317) an der Süßeren Schienenanordnung ist.

   25. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-24, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (52, 352) vorgesehen sind, um zyklische AnstellwinkelverSnderungen der Drehflügel zu erzeugen.

   26. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-25, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (351, 352) voi^esahen sind, um zyklische Anstellwinkel su Veränderungen der Drehflügel (302) in Ansprüche auf Steuermittel (,"341, 342' im inneren kreisförmigen Schienenaufbau (>03) zu erzeugen.

   2?. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeich net, daß die Steuermittel (351, 352) für den Anstellwinkel in den Drehflügeln (302} vorgesehen und mit einem Steuerelement (341) verbunden sind, das sich in der lnueren kreisförmigen Schienenanordnung über verlängerte Mittel (340) erstreckt, um den Anstellwinkel zu steuern.

   28. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-27, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (34) zur Verbindung der Drehflügel

   909 834/0116 BAD

   1531*66

   SH

   (302) mit einem mittleren Teil (303) vorgesehen sind, um Veränderungen des Anstellwinkels der Drehflügel zu gestatten, daß eine Nockenfläche (351) in jedem Drehflügel '302} zusammen mit einem Ablaufelement (352) vorgesehen aind, wobei der Anstellwinkel eines jaden DrehflUgels durch die radiale Stellung des Ablaufelements gegenüber der Ncckenflänh;; bestirnnt wird, daß verlängerte Mitte L (3*0 Jedes Nookenablaufe\ernent ηιΙΛ sich drehenden Mitteln (41) i;n mittleren Teil verbinden., und daß Mittel (348) die Exzentrizität der Drehung der sich drehenden Mittel gegenüber der Achse ateuerη, um dadurch zykli sch den Anstellwinkel des Drehflügels zu steuern.

   29. Drehflügelflugzeug nach Anspnvih 28, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittleren Teil (328? und den rotierenden Mitteln (341) ringförmige Teile vorgesehen .sind, die sich in einer festen Sohiene (303) drehen.

   30· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß eine Süßere Schiene <3'.)4) die Bewegungsbahn der äußeren Enden der Drehflügel (302) bestimmt.

   31· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenablaufelement (352) ein Gewicht (355) aufweist, das sich infolge der Drehung des DrehflKgels nach außen zu bewegen neigt*

   BAD ORIGINAL 9G9834/0116

   5$

   32· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet» daß die Abtastelemente (352, 355) ein zweites Gewicht (351) aufweisen, das gegenüber dem ersten Gewicht (355) federbelasted ist, um eine Bewegung des Nockenabtastelementes (352) an der Nockenfläche (351) in Abhängigkeit der Drehgeschwindigkeit der Drehflügel (302) zu erzeugen.

   33· Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 1-32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Innere kreisförmige Schiene mit einer stationären ringförmigen Anordnung (336) vorgesehen ist, die mit einem ersten ringförmigen Teil (328) des rotierenden ringförmigen Aufbaus verbunden ist, und daß wenigstens eine Lagerflache (334, 335) zwischen einem zweiten ringförmigen Teil (329, 330) der rotierenden ringförmigen Anordnung und der stationären ringförmigen Anordnung gebildet ist, und daß das erste und das zweite ringförmige Teil nachgiebig miteinander befestigt ist, so daß Verformungen des ersten ringförmigen Teils in Folge auswärts gerichteter KrMfte an den Drehflügeln nicht I auf das zweite ringförmige Teil an der Lagerfläche übertragen wird.

   3^. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 33· dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Mittel (333) zwischen den ersten und den zweiten ringförmigen Teil vorgesehen sind, um die Nachgiebigkeit zu ergeben.

   909834/0116

   35· Drehflügelflugzeug naoh Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre ringförmige Anordnung (336) zwei gegenüberliegende LagerflKchen (33*) aufweist, die einen Abstand voneinander haben und im allgemeinen parallel zur Drehebene der sich drehenden ringförmigen Anordnung (328* 329» 330) haben, und daß der zweite ringförmige Teil (329· 330) der rotierenden ringförmigen Anordnung eine Stellung zwischen den einander gegenüberliegenden Lagerflächen aufweist.

   36. Drehfitigelflugzeug nach Anspruch 33* dadurch gekennzeichnet, daß der zweite ringförmige Teil (329, 330) der rotierenden ringförmigen Anordnung zwei LagerflKchen (329, .330) aufweist, die den beiden Lagerflliehen (334) zugekehrt sind, und daß der erste ringförmige Teil (331) gleitend zwischen den beiden Lagerflachen angeordnet ist, und daß ein nachgiebiges Mittel (333) in einer radialen Richtung zwischen den ersten und den zweiten ringförmigen Teil angeordnet ist, um eine Nachgiebigkeit zu gewährleisten*

   37. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß unter Druck stehendes Strömungsmittel in den Raum zwischen die einander zugekehrten Lagerflächen geleitet wird, um ein Strönsurigernitt el lager zu bilden.

   BAD ORIGINAL 309834/01 16

   153U66

   - Hr-

   •38. Drehflügelflugzeug nach einen der Ansprüche 33-37* dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre ringförmige Anordnung (336) und der zweite ringförmige Teil (331) der rotierenden ringfureigen Anordnung ringförmige Lagerflächen (335) aufweist, die in allgemeinen rechtwinklig zur Drehebene der rotierenden rlngfurnigen Anordnung angeordnet sind.

   39· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, das unter Druok stehendes Strömungsmittel in den Raus zwischen dl· einander zugekehrten Lagerflachen (334, 355) parallel und rechtwinklig zur Drehebene der rotierenden ringförmigen eingeführt wird, um ein Strumungsmittellager zu.bilden.

   40. Drehflügelflugzeug nach einen der Ansprüche 1-39, dadurch gekennzeichnet» daJ die Drehflügel (302) durch langgestreckte Teile (34), die «ich von der inneren kreisförmigen Schien· (303) erstrecken, in ihr·« Anstellwinkel steuerbar sind, und das •In stationäres ringförmiges Teil (342), das exzentrisch zur Achse der Stationiren ringförmigen Anordnung (336) angeordnet sein kann, in der stationären ringförmigen Anordnung vorgesehen 1st, dafl in der stationären ringförmigen Anordnung ein rotierendes ringförmiges Teil (341) vorgesehen 1st, das auf de« statlonäx ringförmigen Teil (342) ruht, und dafl das langgestreckte Teil (340) an de« rotierenden ringförmigen Teil (341) angreift«

   909834/01 1 6 BAD

   153-U66

   41, Drehflügel flug:; βΊ^τ sash Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet^ daJ StrHoRmgemLt-»Hag«? [W^*- 1^31 swisshan den stationären und de» rotierenden pingfUrmigen feil vorgesehen sind»

   42* firehfl%#-lfiug£eug nsjßti einem der -Ansprüche 1-41, dadurch gekennzeichnet, (Mi eins iuiere kreisförmige Schiene (>04) vorgesehen ist_f dis «in# st^tieulre^ ringflSmige Anordnung (jl5) und eine rotieretid« r indium ige Anoraiiims (318) aufweist» u^i die äußeren Enc« der Brehflügel (302) an der rotierenden ringförmigen Anordnung '.»3¹S; befestigt sind« daß die st&tiemSre ringfßraige Anordnung eine Leitung (^5) für das unter Sruok stehende Strömutifseitttl bildet. äa£ ains? Tielzahl von !TuruineB» düsen {316) in der Le-itiaig vorgesehen Βίηύ₀ die sich im weaentliehen nach aulec vim. tlie- stationären ringfumigen Anordnung •nstreoken, dai eint- Tielzahl υϊΧ- ^irMnensohaufeln iJl'T) van die Suäere Ksnr- 5 -ler ifotlerenden. riii^fSriBigen Anordnung angeordnet sind, und d&i iIüb un%er Druck stehende StrZSbiungsnittel das aus den Türbinendieesi {7>^XS) austritt^ die Turbinenschaufel^ Oll ¹^ beaufschlagt·

   43· Drehflügelflugzmiii naoii Anspruch 4S_# dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens swti Lagerflachen ^20, 321) zwischen der stationären und der rotierenden ringfureigen Anordnung vorgesehen sind« und daß unter Druck stehendes Ströonmgsaittel aus der Leitung auf wenigstens eine der LagerflÄchen gerichtet ist.

   BAD ORIGINAL 909834/011$

   44.Drehflügelflugzeug naeh Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß wenigsten« zwei Lagerflachen (320» 321) zwischen der stationären und der rotierenden ringförmigen Anordnung vorgesehen sind, und daß Schupfschaufeln (325) für Luft an der rotierenden ringförmigen Anordnung vorgesehen sind, um Luft auf wenigstens eine der Lagerflächen zu richten.

   45. Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 42-44, dadurch ä gekennzeichnet, daß die Tttrbinendüsen (316) in einem Winkel zwischen 5° und rechtwinklig zu einer Tangente der kreisförmigen Bewegungsbahn der Turbinenschaufeln (317) angeordnet sind.

   .Drehflügelflugzeug i.ae¹. Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel etwa 3° betrugt, wodurch die Neigung zur Oegendrehung auf ein Mlnumum reduziert wird.

   47« Drehflügelflugzeug naeh einem der AnsprUohe 42-46, dadurch gekennzeichnet, daß die Turblnendtisen (316) in einem stumpfen Winkel etwas abwärts gegenüber der Horizontalen gerichtet angeordnet sind, um eine geringe Hebekraft auf die äußere Schiene (304) auszuüben.

   48. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß

   ο der stumpfe Winkel nicht größer als I5 1st.

   BAD 909834/0118 -

   49· Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 42-48, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre ringförmige Anordnung durch Streben (305) abgestützt ist, die sich von einem zentral angeordneten Plugzeugrumpf (301) erstrecken, und daß die Streben Leitungen bilden, um das unter Druck stehende Strömungsmittel der stationären ringförmigen Anordnung zuzuführen.

   50. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (305) schwenkbar mit der stationären ringförmigen Anordnung (315) verbunden sind, und daß die äußeren Enden der Drehflügel (302) schwenkbar mit der stationären ringförmigen Anordnung (318) verbunden sind.

   51· Drehflügelflugzeug nach einem der Ansprüche 42-50, dadurch gekennzeichnet, daß lie durch die stationäre ringförmige Anordnung gebildete Leitung (315) ein Hauptbauteil zusammen mit einer Verteilung3leltung (323) bildet, um das unter Druck stehende Strömungsmittel auf die Lagerflache zu richten.

   52. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 51» dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerleitung (323) zwei Flächen aufweist, die in einem Winkel zueinander stehen und nach innen konvergieren, und daß diese Flächen auf der Innenseite der Turbinendüsen (137) liegen und zwei Lagerflachen bilden.

   909834/0116

   53· Drehflügelflugzeug nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende ringförmige Anordnung (318) zwei Flächen (319, 321) aufweist, die den Flächen der Verteilerleitung angepaßt sind, und das unter Druck stehendes Strömungsmittel aus der Verteilerleitung in die Röurae (320, 321) zwischen den einander gegenüberstehenden Flächen austritt, um das Luftlager zu bilden.

   5^. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 53, dadui'ch gekennzeichnet, daß Luft-Schöpfschaufeln (325) an der rotierenden ringförmigen Anordnung (3*8) vorgesehen sind, um Luft in den Raum zwischen die einander zugekehrten Flächen zu richten.

   Rtbb

   909834/0116 ORIGINAL INSPECTED