DE202007001203U1

DE202007001203U1 - Phasensteuerung für die Steuerscheibe eines Hubschraubers

Info

Publication number: DE202007001203U1
Application number: DE200720001203
Authority: DE
Original assignee: Thunder Tiger Corp
Current assignee: Thunder Tiger Corp
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2017-01-27

Abstract

Phasensteuerung für die Steuerscheibe eines Hubschraubers durch einen Pleuelsatz, mit
einem Rumpf (1),
einer Rotorachse (12), die vertikal aus der Stirnseite des Rumpfes (1) herausragt,
einer Steuerscheibe (15), die über der Stirnseite des Rumpfes (1) liegt und in der Mitte von der Rotorachse (12) durchsetzt ist,
einer ersten Zugstange (21), die an einem Ende mit der Steuerscheibe (15) und am anderen Ende mit dem Rumpf (1) verbunden ist,
zwei zweiten Zugstangen (24), die an der dem Vorderteil des Rumpfes (1) zugewandten Seite der Steuerscheibe (15) angeordnet und jeweils an einem Ende mit der Steuerscheibe (15) und am anderen Ende mit dem Rumpf (1) verbunden sind, und
einem Pleuelsatz (3), der einen Verbinder (31), einen ersten Pleuel (32) und einen zweiten Pleuel (33) umfasst, wobei der Verbinder (31) an einer Seite der Steuerscheibe (15) angeordnet ist, wobei der erste Pleuel (32) an einem Ende mit...

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Phasensteuerung für die Steuerscheibe eines Hubschraubers durch einen Pleuelsatz.
Stand der Technik
Der Hubschrauber verwendet üblicherweise eine Taumelscheibe zur Steuerung der Flugrichtung.
8 zeigt eine Taumelscheibe 41 über dem Rumpf 4 eines Hubschraubers. Die Taumelscheibe 41 ist an der Vorderseite mit zwei Zugstangen 42 und an der Hinterseite mit einer Zugstange 43 verbunden. An der Vorderseite der Taumelscheibe 41 ist ferner ein Bolzen 411 vorgesehen, der durch einen Schlitz 441 eines Begrenzungselementes 44 hindurchgeht. Durch Ziehen der Zugstangen 42, 43 kann die Taumelscheibe geneigt und axial verschoben werden, wodurch die Flugrichtung des Hubschraubers verändert werden kann. Dabei kann der Bolzen 411 in dem Schlitz 441 mitbewegt werden, wodurch eine Phasensteuerung für die Veränderung der Flugrichtung des Hubschraubers ermöglicht wird.
Damit der Bolzen 411 reibungslos in dem Schlitz 441 bewegt werden kann, muss zwischen dem Bolzen 411 und dem Begrenzungselement 44 ein Spalt vorhanden sein. Dieser Spalt kann jedoch zu einer Abweichung der Phasensteuerung führen, so dass die Flugrichtung nicht präzis verändert werden kann.
Aus diesem Grund hat der Erfinder die vorliegende Erfindung entwickelt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Phasensteuerung für die Steuerscheibe eines Hubschraubers durch einen Pleuelsatz zu schaffen, die durch den Pleuelsatz die Phasenverstellung der Steuerscheibe präzis steuern kann, wodurch die Flugrichtung des Hubschraubers präzis verändert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Phasensteuerung gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung wird der Verbinder von der Steuerscheibe mitbewegt, so dass der erste und der zweite Pleuel entsprechend gedreht werden, wobei die Drehachse des ersten und des zweiten Pleuels vertikal zu der Längsrichtung des Rumpfes verläuft, so dass durch den Pleuelsatz eine Phasen steuerung der Steuerscheibe ermöglicht wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Hubschraubers,
2 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
3 eine Seitenansicht der Erfindung,
4 eine weitere Seitenansicht der Erfindung,
5 eine Darstellung der Bewegung der Erfindung,
6 eine Darstellung einer weiteren Bewegung der Erfindung,
7 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Pleuelsatzes,
8 eine perspektivische Darstellung der herkömmlichen Lösung.
Ausführungsbeispiele
Die 1 bis 7 dienen nur zur Darstellung der Erfindung. Darauf ist die Erfindung nicht beschränkt.
Wie aus 1 bis 4 ersichtlich, umfasst die Erfindung einem Rumpf 1, der, wie in 1 dargestellt, einen Vorderteil, in dem eine Zelle 1 vorgesehen ist, und einen hinteren Teil aufweist. Vertikal aus der Stirnseite des Rumpfes 1 ragt eine drehbare Rotorachse 12 herausragt, die am oberen Ende mit den als Drehflügel dienenden Rotorblättern 13 und am unteren Ende mit einem Antrieb 14 verbunden ist.
Über der Stirnseite des Rumpfes 1 liegt eine Steuerscheibe 15, die mittig von der Rotorachse 12 durchsetzt ist und als Taumelscheibe zur Steuerung der Flugrichtung dient, wobei auf der Steuerscheibe 15 mehrere mit den Rotorblättern 13 verbundene Steuerstangen 16 vorgesehen sind.
Eine erste Zugstange 21 ist an einem Ende mit der dem hinteren Teil des Rumpfes 1 zugewandten Seite der Steuerscheibe 15 und am anderen Ende mit dem Rumpf 1 verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das andere Ende der ersten Zugstange 21 mit einem Ende eines horizontalen Schwenkarms 22 verbunden ist, dessen anderes Ende mit einem Antrieb 23 im Rumpf 1 verbunden ist. An den Verbindungsstellen mit der Steuerscheibe 15 und dem Schwenkarm 22 weist die erste Zugstange 21 jeweils ein Kugelgelenk 211 auf.
An der dem Vorderteil des Rumpfes 1 zugewandten Seite der Steuerscheibe 15 sind zwei zweite Zugstangen 24 angeordnet, die jeweils an einem Ende mit der Steuerscheibe 15 und am anderen Ende mit dem Rumpf 1 verbunden sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die anderen Enden der zweiten Zugstangen 24 jeweils mit einem Ende eines horizontalen Schwenkarms 25 verbunden, dessen anderes Ende mit einem Antrieb 26 im Rumpf 1 verbunden ist. An den Verbindungsstellen mit der Steuerscheibe 15 und den Schwenkarmen 25 weisen die zweiten Zugstangen 24 jeweils ein Kugelgelenk 241 auf.
Ein Pleuelsatz 3 umfasst einen Verbinder 31, einen ersten Pleuel 32 und einen zweiten Pleuel 33. Der Verbinder 31 ist an der dem Vorderteil des Rumpfes 1 zugewandten Seite der Steuerscheibe 15 angeordnet, weist ein Verbindungselement 311 auf, über das der Verbinder 31 mit der Steuerscheibe 15 verbunden ist, und liegt der ersten Zugstange 21 an der anderen Seite der Steuerscheibe 15 gegenüber. Der erste Pleuel 32 ist an einem Ende mit dem Verbinder 31 und am anderen Ende mit dem zweiten Pleuel 33 gelenkig verbunden, dessen anderes Ende mit dem Rumpf 1 gelenkig verbunden ist, wobei die Anlenkstelle des ersten und des zweiten Pleuels 32, 33 von der Rotorachse 12 abgewandt ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der erste Pleuel 32 einen ersten Schenkel 321 und einen zweiten Schenkel 322, die über ein erstes Verbindungselement 34 miteinander verbunden sind. Die der Steuerscheibe 15 zugewandten Enden des ersten und des zweiten Schenkels 321, 322 sind an den beiden Seiten des Verbinders 31 angelenkt, und die anderen Enden des ersten und des zweiten Schenkels 321, 322 sind mit dem zweiten Pleuel 33 gelenkig verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der erste Pleuel 32 über ein zweites Verbindungselement 35 mit dem Verbinder 31 und über ein drittes Verbindungselement 36 mit dem zweiten Pleuel 33 gelenkig verbunden. Der zweite Pleuel 33 ist über ein viertes Verbindungselement 37 mit dem Rumpf 1 gelenkig verbunden.
Die Steuerscheibe 15 weist an den Verbindungsstellen mit der ersten Zugstange 21, den zweiten Zugstangen 24 und dem Verbinder 31 jeweils einen Fortsatz 151 auf, die mit dem Kugelgelenk 211 der ersten Zugstange 21, den Kugelgelenken 241 der zweiten Zugstangen 24 und dem Verbindungselement 311 des Verbinders 31 verbunden sind.
Der Verbinder 31 wird von der Steuerscheibe 15 mitbewegt, wodurch der erste und der zweite Pleuel 32, 33 entsprechend gedreht werden. Die Drehachse des ersten und des zweiten Pleuels 32, 33 verläuft vertikal zur Längsrichtung des Rumpfes 1. Durch den Pleuelsatz 3 wird eine Phasensteuerung der Steuerscheibe 15 ermöglicht.
Soll der Hubschrauber nach vorne geflogen werden, wie es in 5 dargestellt ist, so drehen die Antriebe 26 die Schwenkarme 25, die somit die beiden zweiten Zugstangen 24 nach unten ziehen. Dadurch wird die dem Vorderteil des Rumpfes 1 zugewandte Seite der Steuerscheibe 15 nach unten geneigt, so dass die Steuerstangen 16 den Blattwinkel der Rotorblätter 13 verändern. Dabei wird der Verbinder 31 von der Steuerscheibe 15 mitbewegt, wodurch der erste und der zweite Pleuel 32, 33 entsprechend gedreht werden, so dass die Phasenverstellung der Steuerscheibe 1 präzis gesteuert werden kann.
Soll der Hubschrauber nach rechts bewegt werden, so wird die rechte zweite Zugstange 24 nach unten gezogen, wodurch die rechte Seite der Steuerscheibe 15 nach unten geneigt wird. Dabei wird der Verbinder 31 von der Steuerscheibe 15 mitbewegt, wodurch der erste und der zweite Pleuel 32, 33 entsprechend gedreht werden, so dass die Phasenverstellung der Steuerscheibe 1 präzis gesteuert werden kann.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass die Erfindung durch den Pleuelsatz die Phasenverstellung der Steuerscheibe präzis steuern kann, wodurch die Flugrichtung des Hubschraubers präzis verändert werden kann.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform des Pleuelsatzes 5, bei der der zweite Pleuel 51 gekrümmt ist, an einem Ende mit einer Seite des ersten Pleuels 52 und am anderen Ende über ein Verbindungselement 53 mit dem Rumpf 1 (nicht dargestellt) gelenkig verbunden ist. Zwischen dem ersten Pleuel 52 und dem zweiten Pleuel 51 ist ein fünftes Verbindungselement 54 vorgesehen. Das andere Ende des ersten Pleuels 52 ist ebenfalls mit dem Verbinder 55 gelenkig verbunden, der mit der Steuerscheibe verbunden ist und eine runde Form hat.
Der Pleuelsatz ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt; er kann weitere alternative Ausgestaltungen aufweisen.

Claims

Phasensteuerung für die Steuerscheibe eines Hubschraubers durch einen Pleuelsatz, mit einem Rumpf (1), einer Rotorachse (12), die vertikal aus der Stirnseite des Rumpfes (1) herausragt, einer Steuerscheibe (15), die über der Stirnseite des Rumpfes (1) liegt und in der Mitte von der Rotorachse (12) durchsetzt ist, einer ersten Zugstange (21), die an einem Ende mit der Steuerscheibe (15) und am anderen Ende mit dem Rumpf (1) verbunden ist, zwei zweiten Zugstangen (24), die an der dem Vorderteil des Rumpfes (1) zugewandten Seite der Steuerscheibe (15) angeordnet und jeweils an einem Ende mit der Steuerscheibe (15) und am anderen Ende mit dem Rumpf (1) verbunden sind, und einem Pleuelsatz (3), der einen Verbinder (31), einen ersten Pleuel (32) und einen zweiten Pleuel (33) umfasst, wobei der Verbinder (31) an einer Seite der Steuerscheibe (15) angeordnet ist, wobei der erste Pleuel (32) an einem Ende mit dem Verbinder (31) und am anderen Ende mit dem zweiten Pleuel (33) gelenkig verbunden ist, dessen anderes Ende mit dem Rumpf (1) gelenkig verbunden ist; wobei der Verbinder (31) von der Steuerscheibe (15) mitbewegt wird, so dass der erste und der zweite Pleuel (32, 33) entsprechend gedreht werden, wobei die Drehachse des ersten und des zweiten Pleuels (32, 33) vertikal zu der Längsrichtung des Rumpfes (1) verläuft, so dass durch den Pleuelsatz (3) eine Phasensteuerung der Steuerscheibe (15) ermöglicht wird.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Ende der ersten Zugstange (21) mit einem Ende eines horizontalen Schwenkarms (22) verbunden ist, dessen anderes Ende mit einem Antrieb (23) im Rumpf (1) verbunden ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zugstange (21) an den Verbindungsstellen mit der Steuerscheibe (15) und dem Schwenkarm (22) jeweils ein Kugelgelenk (211) aufweist.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die anderen Enden der zweiten Zugstangen (24) jeweils mit einem Ende eines horizontalen Schwenkarms (25) verbunden sind, dessen anderes Ende mit einem Antrieb (26) im Rumpf (1) verbunden ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Zugstangen (24) an den Verbindungsstellen mit der Steuerscheibe (15) und den Schwenkarmen (25) jeweils ein Kugelgelenk (241) aufweisen.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pleuel (32) einen ersten Schenkel (321) und einen zweiten Schenkel (322) umfasst, die über ein erstes Verbindungselement (34) miteinander verbunden sind, wobei die Enden des ersten und des zweiten Schenkels (321, 322) an den beiden Seiten des Verbinders (31) angelenkt sind und die anderen Enden des ersten und des zweiten Schenkels (321, 322) mit dem zweiten Pleuel (33) gelenkig verbunden sind.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pleuel (32) über ein zweites Verbindungselement (35) mit dem Verbinder (31) und über ein drittes Verbindungselement (36) mit dem zweiten Pleuel (33) gelenkig verbunden ist, und dass der zweite Pleuel (33) über ein viertes Verbindungselement (37) mit dem Rumpf (1) gelenkig verbunden ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (31) über ein Verbindungselement (311) mit der Steuerscheibe (15) verbunden ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlenkstelle des ersten und des zweiten Pleuels (32, 33) von der Rotorachse (12) abgewandt ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheibe (15) an den Verbindungsstellen mit der ersten Zugstange (21), den zweiten Zugstangen (24) und dem Verbinder (31) jeweils einen Fortsatz (151) aufweist.
Phasensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Pleuel (51) gekrümmt und an einem Ende mit einer Seite des ersten Pleuels (52) gelenkig verbunden ist.
Phasensteuerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Pleuel (52) und dem zweiten Pleuel (51) ein fünftes Verbindungselement (54) vorgesehen ist.