DE2045913B2

DE2045913B2 - Hauptrotorsteuerung für ferngelenkte Hubschrauber

Info

Publication number: DE2045913B2
Application number: DE2045913A
Authority: DE
Inventors: Dieter 6052 Muehlheim Schlueter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-09-17
Filing date: 1970-09-17
Publication date: 1981-02-19
Also published as: DE2045913A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Hauptrotorkopf für einen Hubschrauber, der eine motorisch angetriebene Hauptrotorwelle mit daran kardanisch aufgehängten, starr miteinander verbundenen Hauptrotorblättern mit konstantem Anstellwinkel sowie Stabilisierimgsgewichte umfaßt und der mit Hilfe einer Taumelscheibe und eines aus einer Stange und einem Verstellhebel bestehenden Gestänges verstellbar ist.

Ein derartiger Hauptrotorkopf ist beispielsweise aus der US-PS 25 10 006 bekannt; er weist Stabilisierungsgewichte auf, die sich an den Enden von kurzen Stabilisierungsstangen befinden, die rechtwinklig zur Achse der Hauptrotorblätter sowie in der gleichen Ebene wie diese liegen und starr mit den Hauptrotorblättern verbunden sind. Die Steuerbewegungen der Taumelscheibe werden bei diesem bekannten Hauptrotorkopf von dem Gestänge unmittelbar auf die Hauptrotorblätter übertragen, wozu naturgemäß erhebliche Verstellkräfte erforderlich sind.

Ferner ist aus der US-PS 26 31 679 ein Hauptrotorkopf für einen Hubschrauber bekannt, der anstelle der Stabilisierungsgewichte Hilfs- und Stabilisierungsflügel an den freien Enden der Stabilisierungsstange aufweist, die ferner um ihre Längsachse schwenkbar gelagert ist. Zum Verstellen der Stabilisierungsstange dienen symmetrisch auf zwei Seiten der Hauptrotorwelle zwischen der Stabilisierungsstange und der Taumelscheibe angeordnete Gestänge, die jeweils aus einer Vielzahl einzelner Hebel und Gelenke bestehen.

Die Hauptrotorblätter des Hauptrotorkopfes nach der US-PS 26 31 679 sind zusätzlich zu der zyklischen Verstellbarkeit der Hilfs- und Stabilisierungsflügel noch kollektiv verstellbar. Hierzu ist ein Gestänge vorgesehen, das sich durch die Achse der Hauptrotorwelle erstreckt und oben aus dieser herausgeführt ist, wo zu den Hauptrotorblättern bzw. deren Blattanschlüssen geführte Verstellhebel angreifen. Die Möglichkeit einer kollektiven Blattverstellung der Hauptrotorblätter und einer zyklischen Verstellung der Hilfs- und Stabilisierungsflügel führt dazu, daß dieser bekannte Hauptrotorkopf insgesamt aufgrund der verschiedenen Verstellgestänge verhältnismäßig aufwendig und kompliziert ist

ίο Aus den beiden US-PS 25 34 353 und 28 18 123 sind weitere Hauptrotorköpfe für Hubschrauber bekannt, die ebenfalls kollektiv verstellbare Hauptrotorblätter und zyklisch verstellbare Hilfsflügel besitzea Der wesentlichste Unterschied dieser Hauptrotorköpfe im Vergleich zu dem Hauptrotorkopf nach der US-PS 26 31 679 besteht darin, daß die Hilfs- und Stabilisierungsflügel einzeln mit jeweils gesonderten Stabilisierungsstangen an einer Wippe des Hauptrotorkopfes gelagert sind, während nach der US-PS 26 31 679 die beiden Hilfs- und Stabilisierungsflügel mittels der sie tragenden Stabilisierungsstangen und eines diese verbindenden Klotzes, durch den das Gestänge zur Verstellung der Hauptrotorblätter geführt ist, starr miteinander verbunden sind. Durch die sowohl zyklische Versteiltarkeit der Hilfs- und Stabilisierungsflügel als auch kollektive Verstellbarkeit der Hauptrotorblätter ist die Gestaltung der Blattanschlüsse und der Verstellgestänge insgesamt aber ebenso aufwendig und kompliziert wie beim Hauptrotorkopf nach der US-PS

ίο 26 31679.

Der Erfindung liegt gegenüber diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen besonders einfach gestalteten und aus nur wenig Einzelteilen bestehenden Hauptrotorkopf zu schaffen, der ferner mit Hilfe von sehr geringen Verstellkräften steuerbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs dadurch, daß die Stabilisierungsgewichte in an sich bekannter Weise verhältnismäßig schwere Hilfs- bzw. Stabilisierungsflügel sind, daß die

4C Hilfs- bzw. Stabilisierungsflügel an einer durch das Zentrum des Kardankopfes hindurchgeführten Stabilisierungsstiinge angeordnet sind, daß die Stabilisierungsstange mittels Taumelscheibe und des aus der Stange und dem Verstellhebel bestehenden Gestänges verschwenkbar ist und daß die Stange an dem Verstellhebel der Stabilisierungsstange mit einer starken Übersetzung zwischen der Taumelscheibe und dem Verstellhebel für eine starke Anstellwinkeländerung der Stabilisierungsflügel angreift.

Die Steuerung des Hauptrotorkopfes erfolgt ausschließlich über die Hilfs- und Stabilisierungsflügel und nicht mehr wie beim Stand der Technik durch Ansteuerung der Hauptrotorblätter. Diese Hilfs- und Stabilisierungsflügel sind in ihrem Anstellwinkel stark veränderbar, so daß sie so starke Luftkräfte erzeugen, daß auch die Hauptrotorblätter in eine neue Laufrichtung bzw. Umlaufebene mitgenommen werden. Die Aufhängung der Hilfs- bzw. Stabilisierungsflügel erfolgt ferner an einer einzigen, durch das Zentrum des Kardankopfes hindurchgeführten Stabilisierungsstange, wodurch eine besonders einfache Bauweise erzielt wurde, die nicht nur den Anschluß eines einzigen, von der Taumelscheibe kommenden Gestänges zuläßt, sondern auch ein sehr einfaches Einjus'ieren der Hilfs- und Stabilisierungsflügel durch Verschieben der Stabilisierungsstange in Längsrichtung zuläßt. Mit den beanspruchten Merkmalen wurde daher ein sehr einfach aufgebauter, aus nur wenig Teilen bestehender Hub-

schrauberrotorkopf geschaffen, der sich ferner durch die alleinige Ansteuerung der stark verstellbaren Hilfsbzw. Stabilisierungsflügel mit geringen Stellkräften steuern läßt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der einzigen Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben.

In einem Kardankreuz 1 ist in einem Teil 2 eine Stabilisierungsstange 3 drehbar gelagert An dem Teil 2 ist ferner eine gemeinsame Blattaufhängung 4 für Rotorblätter 5 angelenkt, die starr miteinander verbunden sind und rechtwinklig zur Stabilisierungsstange 3 stehen. Die Rotorblätter 5 haben zueinander einen konstanten, nicht kollektiv verstellbaren Anstellwinkel.

An ihren jeweiligen Enden besitzt die Stabilisierungsstange 3 zwei Gewichte in der Form von kleinen Hilfsbzw. Stabilisierungsflügeln 6. Die Stabilisierungsstange läuft durch das Zentrum der kardanischen Blattaufhängung und ist über einen Verstellhebel 7 "owie eine Stange 8 mitteis einer Taumelscheibe 9 drehbar, so daß die Stabilisierungsflügel 6 zyklisch zum Rotorumlauf verstellbar sind.

Durch eine stakre Übersetzung zwischen der Taumelscheibe 9 und dem Verstellhebel 7 wird bei einer Neigung der Taumelscheibe die Stabilisierungsstange 3 relativ stark gedreht, so daß eine starke zyklische Anstellwinkeländerung der Stabilisierungsflügel 6 erfolgt Die dadurch erfolgende Veränderung der Lage der Stabilisierungsstange 3 wird über die Biattaufhängung 4 den Rotorblättern 5 mitgeteilt Letztere werden dadurch ebenfalls zyklisch verstellt und folgen der Bewegung der Stabilisierungsstange 3. Wird die Neigung der Taumelscheibe 9 zurückgenommen, entfällt die zyklische Verstellung der Stabilisierungsflügel 6. Diese laufen dan» in der neuen Lage im Raum weiter. Eine Neigung des Motormastes 10 teilt sich dem Rotorsystem durch die kardanische Aufhängung nicht mit

Soll eine Lageänderung erfolgen, werden die StabiKsierungsflügel 6 durch eine Neigung der Taumelscheibe 9 durch Drehung der Stabilisierungsstange 3 zyklisch zum Rotorumlauf verstellt Durch die nunmehr auf die Stabilisierungsflügel € einwirkenden Luftkräfte werden diese in eine neue Lage im Raum gesteuert. Dementsprechend folgt die Stabilisierungsstange 3 und diese steuert die tragenden Rotorblätter 5 in die neue Lage.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Hauptrotorkopf für einen Hubschrauber, der eine motorisch angetriebene Hauptrotorwelle mit daran kardanisch aufgehängten, starr miteinander verbundenen Hauptrotorblättern mit konstantem Anstellwinkel sowie Stabilisieruiigsgewichte umfaßt und der mit Hilfe einer Taumelscheibe und eines aus einer Stange und einem Verstellhebel bestehenden Gestänges verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Modellhubschrauber bzw. für einen als Geräteträger dienenden, unbemannten Hubschrauber

a) die Stabilisierungsgewichte in an sich bekannter Weise verhältnismäßig schwere Hilfs- bzw. Stabili<tierungsflügel (6) sind,
b>- daß die Hilfs- bzw. Stabilisierungsflügel (6) an einer durch das Zentrum des Kardankopfes hindurchgeführten Stabilisierungsstange (3) angeordnet sind,

c) daß die Stabilisierungsstange (3) mittels der Taumelscheibe (9) und des aus der Stange (8) und dem Verstellhebel (7) bestehenden Gestänges drehbar ist und

d) die die Stange (8) an dem Verstellhebel (7) der Stabilisierungsstange (3) mit einer starken Übersetzung zwischen der Taumelscheibe (9) und dem Verstellhebel (7) für eine starke Anstellwinkeländerung der Stabilisierungsflügel (6) angreift.