DE2050929A1

DE2050929A1 - Propeller assembly

Info

Publication number: DE2050929A1
Application number: DE19702050929
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-10-16
Filing date: 1970-10-16
Publication date: 1972-05-10
Also published as: DE2050929C3; DE2050929B2

Description

Luftschraubenanordnung Die Ereindung bezieht sich auf eine Luftschraubenanordnung, der die Aufgabe zugrundeliegt, ein bei Drehung einer Luftschraube auf einen Flugkörper wirkendes Gegendrehmoment unwirksam zu machen. Zu diesem Zweck hat man bereits bei Hubschraubern zwei koaxial angeordnete Luftschrauben vorgeschen, wobei die Blätter der einen Luftschraube über den Blättern der anderen Luftschraube rotieren, und zwar jeweils in entgegengesetztem Drehainne. Bei gleichem Luftwiderstandsmoment der beiden Luftschrauben heben sich die auf die Kabine wirkenden Gegendrehmomente auf. Eine derartige Luftschraubenanordnung hat sich jedoch als ungünstig erwiesen, da der Luftstrom der oberen Luftschraube auf die darunterliegende Luftschraube wirkt. Dies führt zu der bekannten Erscheinung0 daß der Luftstrom durch die untere Luftschraube beschleunigt wird, wozu Energie für den Antrieb dieser Luftschraube erforderlich ist, ohie daß sich dabei der Auftrieb in entsprechender Weise erhöht. Propeller assembly The connection relates to a propeller assembly, which is based on the task of turning a propeller onto a missile to make acting counter torque ineffective. For this purpose one already has at Helicopters have two coaxially arranged propellers in front of them, with the blades of one propeller rotate above the blades of the other propeller, and in each case in the opposite direction of rotation. With the same drag torque of the two propellers, the counter torques acting on the cabin are lifted on. However, such a propeller arrangement has proven to be unfavorable proven because the airflow from the upper propeller acts on the propeller below. This leads to the well-known phenomenon that the air flow through the lower propeller is accelerated, for which energy is required to propel this propeller is, ohie that the buoyancy increases in a corresponding manner.

Durch die Erfindung wird dieser Nachteil vermieden. Die Zrfindung benutzt dabei eine Luftschraubenanordnung mit Blättern, die rwischen zur Luftschraubenachse koaxial liegenden, im wesentlichen in Luftstromrichtung verlaufenden Begrenzungawänden angeordnet sind. Diese Luftschraubenanordnung ist durch zwei gegensinnig umlaufende, koaxiale Rotoren mit jeweils die betreffenden Blätter einschließenden zwei Begrenzungswänden gekennzeichnete von denen der eine als innerer Rotor im wesentlichen innerhalb des von dem anderen als äußeren Rotor erzeugten etwa zylindrischen Luftstromes liegt.The invention avoids this disadvantage. The discovery uses a propeller arrangement with blades that wipe towards the propeller axis delimiting walls lying coaxially, essentially in the air flow direction are arranged. This propeller arrangement is characterized by two oppositely rotating, coaxial rotors with two boundary walls each enclosing the respective blades designated one of which the one as the inner rotor essentially within the is about cylindrical air flow generated by the other as the outer rotor.

Durch die Verwendung von Rotoren mit zwischen koaxialen Begrenzung.-winden liegenden Blättern wird zunächst der Vorteil dieser Luftschraubenart ausgenutzt, da die Begrenzungswände einem Druckausgleich an den Seiten der Blätter entgegenwirken, wodurch diese ihre volle Wirksamkeit auf die unigebende Luft entfalten können.By using rotors with between coaxial delimitation lying blades, the advantage of this type of propeller is first used, as the boundary walls counteract a pressure equalization on the sides of the leaves, whereby these can unfold their full effectiveness on the inevitable air.

Durch die erfindungsgemäße koaxialo Anordnung zweier derartiger Rotoren in der Weise, dzß der innere Rotor innerhalb des von dem äußeren Rotor erzeugten Luftstromea liegt. wirkt jeder Rotor praktisch selbständig, ohne den anderen zu beaufschlagen, so daa der Auftrieb jedes Rotors sich zu demjenigen des anderen im vollen Urafange dazu addiert. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin daß der innere Rotor mit höherer Geschwindigkeit gedreht werden kann, wie der äußere Rotor so daß der Nachteil bei üblichen Propellern, nämlich die weitgehende Unwirksamkeit im inneren Bereich durch die für einen Propeller festliegande Drehgeschwindigkeit vermieden wird. Bei der erfindungsgemäßon Verwendung zweier Rotoren ist man hinsichtlich der Drehesc:hwindigkeit ~* Rotoren weitgchend frei, wobei lediglich das Erfordernis zu wahren ist. daß beide Rotoren das gleiche nrehmoment aufzuweisen haben, wodurch infolge der gegensinniqen Umlaufrichtung kein auf eine Kabine wirkendes Geqendrehmoment entstehen kann. Wenn man nun die beiden Rotoren über eine Antriebseinrichtung derart miteinander koppelt, daß das von dem einen Rotor erzeugte G.eqendrehmoment das Antriebsdrehmoment für den anderen Rotor darstellt. so erqibt sich automatisch eine Einstellung gleicher Drehmomente für beide Rotoren, weil nämlich im Falle der Zunahme der Drehzahl eines Rotors dessen Gegendrehmoment entsprechend ansteiqt und damit den anderen Rotor in ebenfalls entsprechender Weise beschleunigen würde. Bei einer derartigen Anordnung stellt sich daher für beide Rotoren automatisch eine derartige Drehzahl ein, die zu gleichen Drehmomenten beider Rotoren führt. nabei müssen die Drehzahlen der beiden Rotoren nicht qleich sein, da das jeweiliqe Drehmoment von dem von jedem Rotor zu überwindenden Luftwiderstand abhänqt. Zweckmäßig bildet man hierzu die Antriebseinrichtunq so aus, daß sie einen Motor mit einer Antriebsachse und einem Motorblock enthält, wobei die Antriebsachse den einen Rotor und der Motorbloc den anderen Rotor antreibt.Due to the coaxial arrangement of two such rotors according to the invention in such a way that the inner rotor is within that generated by the outer rotor Luftstromea lies. each rotor works practically independently, without affecting the others act so that the lift of each rotor becomes that of the other in the full original range added to it. Another major advantage is that the inner rotor can be rotated at a higher speed than the outer one Rotor so that the disadvantage of conventional propellers, namely the extensive ineffectiveness in the inner area due to the rotational speed that is fixed for a propeller is avoided. When using two rotors according to the invention, one is concerned with the speed of rotation ~ * rotors largely free, with only the requirement is to be maintained. that both rotors have the same torque have, as a result of the opposite direction of rotation, no effect on a car Geqendrehmoment can arise. If you now have the two rotors via a drive device Coupled with one another in such a way that the G.eqendrehmoment generated by the one rotor represents the drive torque for the other rotor. so it arises automatically an adjustment of the same torques for both rotors, because namely in the case of Increase in the speed of a rotor whose counter torque rises accordingly and so that the other rotor would also accelerate in a corresponding manner. at an arrangement of this type therefore automatically arises for both rotors such a speed that leads to the same torques of both rotors. besides the speeds of the two rotors do not have to be the same, since the respective torque depends on the air resistance to be overcome by each rotor. Appropriate forms to do this, the drive device is designed in such a way that it has a motor with a drive axle and an engine block, the drive axle including the one rotor and the engine block drives the other rotor.

Vorteilhaft läßt sich die erfindungsqemäße Luftschraubenanordnung als Antrieb für ein Fluggerät verwenden, bei dem in ciem Gehäuse eine Kabine mittels einer dreiachsigen kardanischen Aufhängunq angeordnet ist, die sich mit ihrer äußeren Achse in der Rotationsachse des Gehäuses qeqen dessen Innenwand abstützt und in ihrem Innern die Kabine trägt, wobei en EinrichtungZvorqesehen sind, die zur Änderung der Flugrichtung unter ausnutzung der Präzession ein Drehmoment auf die Rotationsachse der Rotoren ausüben. Ein mit dieser Luftschraubenanordnung ausgestattetes Fluggerät ist voll manövrierfähig, da durch die ausnutzung der Präzession die Rotoren beliebia aeqenüber der Horizontalen in jede gewünschte Richtung eingestellt werden können, sodaß zu dem durch die Rotoren gegebenen Auftrieb eine horizontale Antriebskomponente hinzu Kommt, die das Fluggerät in die gewUnschte Richtung vorwärtstreibt. Infolge der kardanischen Aufhängung bleibt die Kabine dabei immer in der Horizontallage.The propeller arrangement according to the invention can be advantageous Use as a drive for an aircraft in which a cabin by means of a three-axis cardan suspension is arranged, which is with its outer Axis in the axis of rotation of the housing qeqen supports its inner wall and in its interior is carried by the cabin, with a facility Z are provided that can be changed the direction of flight using the precession a torque on the axis of rotation of the rotors exercise. An aircraft equipped with this propeller arrangement is fully maneuverable, because the rotors can be used by using the precession aeqenabove the horizontal can be adjusted in any desired direction, so that in addition to the lift given by the rotors, there is a horizontal drive component added that the aircraft is in the Drives you in the desired direction. As a result of the cardanic suspension, the cabin always remains in the horizontal position.

Die erfindungsgemäße Luftschraubenanordnung läßt sich aber auch vorteilhaft über der Kabine eines bekannten Hubschraubers anbringen wdbei ebenfalls der Vorteil ausgenutzt wird, daß beide Rotoren unabhängig voneinander ihre volle Wirksamkeit entfalten können.The propeller arrangement according to the invention can also be advantageous Attaching it above the cabin of a well-known helicopter is another advantage is used that both rotors independently of each other their full effectiveness can unfold.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further details emerge from the subclaims.

In den Figuren sind Ausf(ihrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen Fig. 1 ein Fluggerät, bei dem zwei Rotoren ein in deren Zentrum liegendes Gehäuse umkreisen, Fig. 2 einen ähnlichen Flugkörper in axialer Blickrichtungl.In the figures, exemplary embodiments of the invention are shown. 1 shows an aircraft in which two rotors have one located in their center Encircle the housing, Fig. 2 shows a similar missile in the axial direction of view.

Fig. 3 einen Flugkörper mit den beiden Rotoren bei dem innerhalb des Gehäuses eine kardanisch aufgehängte Kabine vorhanden ist, Fig. 4 ein Blatt eines Rotors mit verstellbarer Klappen Fig. 5 eine Anordnung zur Verdrehung der kardanischen Aufhängung Fig. 6 eine Luftschraubenanordnung mit zwei in übereinander liegenden Ebenen angeordneten Rotoren. Fig. 3 shows a missile with the two rotors in the inside The housing has a gimbal-mounted cabin, FIG. 4 shows a sheet a rotor with adjustable flaps Fig. 5 shows an arrangement for rotating the gimbal suspension Fig. 6 shows a propeller arrangement with two in one above the other rotors arranged in lying planes.

Gemäß Fig. 1 wird das hier dargestellt Fluggerät durch ein Gehäuse 1 mit einem inneren Rotor 2 und einem äußeren Rotor 3 gebildet. Der innere Rotor besteht aus den beiden Begrenzungswänden 4 und 5, zwischen denen die Blätter 6 liegen. Die Beqrenzungswände 4 und 5 sind zylindrisch ausqebildet und haben eine solche Höhe, daß sie die Blätter 6 etwas überraqen, wodurch bei Drehung des Rotors 2 ein Druckausgleich an den Seiten der Blätter 6 praktisch unterbunden wird. Der innere Rotor ist über Arme 7 mit dem Gehäuse 1 verbunden, das sich mit dem Rotor 2 mitdreht und als Rotationskörper ausgebildet ist. In axialer Richtung des Gehäuses 1 ist an dessen oberer und unterer Seite je ein Drehlager 8 und 9 angebracht, welche von einem im Inneren des Gehäuses 1 befindlichen Antriebsmotor geqenläufig zu der Drehung des Gehäuses 1 und damit des Rotors 2 in Drehung versetzt wird. An den beiden Drehlaqern 8 und 9 hängt über den inneren Rotor 2 umgreifende Streben der Rotor 3. Die Streben sind hier als Drahtseile ii und 12 ausgebildet.According to FIG. 1, the aircraft shown here is provided with a housing 1 formed with an inner rotor 2 and an outer rotor 3. The inner rotor consists of the two boundary walls 4 and 5, between which the sheets 6 are located. The delimitation walls 4 and 5 are cylindrical and have such a design Height that they overraqen the blades 6 somewhat, whereby a rotation of the rotor 2 Pressure equalization on the sides of the sheets 6 is practically prevented. The inner one The rotor is connected via arms 7 to the housing 1, which rotates with the rotor 2 and is designed as a body of revolution. In the axial direction of the housing 1 is on its upper and lower side each a pivot bearing 8 and 9 attached, which of a drive motor located inside the housing 1 in parallel with the rotation of the housing 1 and thus the rotor 2 is set in rotation. On the two turntables 8 and 9 hangs over struts that encompass the inner rotor 2. The struts are designed here as wire ropes ii and 12.

Die Drahtseile 11 und 12 bieten praktisch keinen Luftwiderstand und haben lediqlich einen Zug auf den Rotor 3 auszuüben, um diesen in Drehung zu versetzen. nie bei der Drehung des Rotors 3 entstehenden Zentrifugalkräfte werden durch dessen Begrenzungswände 13 und 14 augenommen. Zwischen die Begrenzunqswänden lieqen die Blätter 15. Die unter Umständen erheblictle Spannung infolqe der Zentrifugalkräfte wird also von den Rotoren 2 und 3 selbst ausgehalten, so daß die Drahtseile 11 und 12 und die Arme 7 diesbezüglich praktisch unbelastet sind. Die Drahtseile 11 und 12 und die Arme 7 haben ledislich die von dem Gehäuse 1 und den Drehlagern 8 und 9 ausgehenden Drehmomente zu übertraaen, sowie bei schwebendem Fluggerät die auf das Gehäuse 1 wirkende S:hwerkraft auszuqleichen. Im Falle des Fluges kommen dazu noch Kraft aufqrund des Luftwiderstandes.The wire ropes 11 and 12 offer practically no air resistance and only have to exert a pull on the rotor 3 in order to set it in rotation. centrifugal forces never occurring during the rotation of the rotor 3 are caused by it Boundary walls 13 and 14 taken. The Leaves 15. The possibly significant tension due to centrifugal forces is thus supported by the rotors 2 and 3 itself, so that the wire ropes 11 and 12 and the arms 7 are practically unloaded in this regard. The wire ropes 11 and 12 and the arms 7 only have those of the housing 1 and the pivot bearings 8 and 9 to transmit outgoing torques, as well as when the aircraft is hovering the housing 1 acting S: hwerkkraft equalize. In the case of the flight, they are added still force due to the air resistance.

Wenn nun die beiden Rotoren 2 und 3 in der eingezeichneten Pfeilrichtung gedreht werden, so erzeugt jeder Rotor für sich einen Auftrieb, der völlig unabhängig von dem Auftrieb des jeweils anderen Rotors ist, wobei sich auch die jeweils erzeugten Luftströme praktisch nicht stören. Der Auftrieb iedes Rotors addiert sich also voll zu demjenigen des anderen. Durch den gegenläufigen Drehsinn und die wahl eines entsprechanden Anstollwinkels der Blätter 6 und 15 lassen sich dabei die auf die beiden Rotoren 2 und 10 ausgeübten Drehmomente gleichhalten, so daß die auf den im Inneren des Gehäuses 1 wirkenden Gegendrehmomente sich gegenseitig aufs heben.If now the two rotors 2 and 3 in the direction of the arrow are rotated, each rotor generates a lift that is completely independent of the lift of the respective other rotor, whereby the respectively generated Practically do not disturb air currents. The lift of each rotor is therefore fully added to that of the other. Due to the opposite direction of rotation and the choice of an appropriate angle of the blades 6 and 15 can be used keep the torques exerted on the two rotors 2 and 10 equal, so that the counter torques acting on the inside of the housing 1 are mutually exclusive lift up.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Konstruktion, bei der lediglich eine etwas andere Art der Aufhängung der beiden Rotoren gewählt ist.Fig. 2 shows a similar construction in which only one something another type of suspension of the two rotors is selected.

Der äußere Rotor 10 hängt hier an sechs oberen Drahtseilen 16 und sechs unteren Drahtseilen 170 Der innere Rotor 2 ist ebenfalls über Drahtseile an dem Gehäuse 1 aufgehängt, und zwar über sechs Drahtseilpaare 18/19. Die Funktion des in der Fig. 2 dargestellten Fluggerätes entspricht völlig demjenigen gemäß Fig. 1.The outer rotor 10 hangs here on six upper wire ropes 16 and six lower wire ropes 170 The inner rotor 2 is also on wire ropes suspended from the housing 1 via six wire rope pairs 18/19. The function of the aircraft shown in FIG. 2 corresponds completely to that according to FIG. 1.

Selbstverständlich können anstelle der Drahtseile auch Streben verwendet werden. die eine im wesentlichen starre Verbindung darstellen.Of course, struts can also be used instead of the wire ropes will. which represent a substantially rigid connection.

In der Fig. 3 ist ein Fluggerät dargestellt, bei dem im Inneren des Gehäuses IPeine kardanisch aufgehängte Kabine 20 angebracht ist. Die Kabine 20 ruht über die beiden Achsstummel 21 und 22 in Drehlagern 23 und 24 eines Innenringes 25, der seinerseits um 900 dazu versetzte Achsstummel aufweist, die in entsprechenden Drehlagern eines Außenringes 27 gelagert sind. Durch die aufeinander senkrecht stehenden Achsen A und C in Verbindung mit dem Innenring 25 und dem Außenring 27 ergibt sich eine kardanische Aufhängung für die im Inneren der beiden Ringe befindliche Kabine 20; so daß diese der Schwerkraft folgend auch bei einer Neigung der Rotationsachse B immer in der senkrechten Lage verbleibt.In Fig. 3, an aircraft is shown in which inside the Housing IP a gimbaled cabin 20 is attached. The cabin 20 is at rest Via the two stub axles 21 and 22 in pivot bearings 23 and 24 of an inner ring 25, which in turn has stub axles offset by 900, which are in corresponding Rotary bearings of an outer ring 27 are mounted. By the mutually perpendicular Axes A and C in connection with the inner ring 25 and the outer ring 27 results a cardanic suspension for the cabin located inside the two rings 20; so that it follows the force of gravity even when the axis of rotation is inclined B always remains in the vertical position.

Der Außenring 27 ist nun in der Rotationsachse der beiden Rotoren 2 und 3 drehbar gelagert, eo daß mit der Drehung des Außenringes 27 die Kabine 20 in jede beliebige Richtung gedreht werden kann.The outer ring 27 is now in the axis of rotation of the two rotors 2 and 3 rotatably mounted, eo that with the rotation of the outer ring 27, the cabin 20 can be rotated in any direction.

Auf der oberen Seite des um die Achse B drenbaren Gehäuses b sitzt ein Antriebsmotor 28, aus dem nach oben die Achse 29 herausragt, die in die Nabe 30 übergeht. Durch den Motor 28 wird sowohl ein Drehmoment auf das.GehAuse 1 als auch im entgegengesetzten Drehsinne auf die Achse 29 und damit die Nabe 30 ausgeübt, so daß die Rotoren 2 und 3 gegensinnig in Drehung versetzt werden. Das Fluggerät erhält damit seinan Auftrieb0 ohne daß auf den Außenring 27 ein Drehmoment ausgeübt wirdr abgesehen von auftretenden Reibungskräften. Damit nun diese Reibungskräfte ausgeglichen werden können bzwO wahlweise die Kabine 20 in eine bestimmte Richtung gedreht werden kann; ist auf der aus dem Außenring 27 nach unten herausragenden Achse 31 ein magnetischer Mitnehmer 32 vorgesehen, auf dessen Funktion anhand der Beschreibung zu Pig, 5 näher eingegangen wird. Hier sei nur noch darauf hingewiesen, daß sich der Außenring 27 nach oben gegen das Gehäuse 1 über das Wälzlager 33 abstützt. Das Gehäuse bist: ist weiterhin durch das Wälzlager 34 auf der Achse 31 gelagert. Der innere Rotor 2 setzt hier direkt an dem Gehäuse loan, so daß dieses dessen innere Begrenzungswand bildet.On the upper side of the housing b drenbaren about the axis B sits a drive motor 28 from which the axis 29 protrudes upwards, which is in the hub 30 passes. By the motor 28 is both a torque on das.GehAuse 1 as also in the opposite sense of rotation on the axis 29 and thus the hub 30 exercised so that the rotors 2 and 3 rotated in opposite directions will. The aircraft is thus given its lift 0 without affecting the outer ring 27 a torque is exerted apart from occurring frictional forces. In order to Now these frictional forces can be compensated or optionally the cabin 20 can be rotated in a certain direction; is on the one from the outer ring 27 downward protruding axis 31 a magnetic driver 32 is provided on the function of which is explained in more detail using the description of Pig, 5. Be here only pointed out that the outer ring 27 is up against the housing 1 is supported on the roller bearing 33. The housing are: is still through the roller bearing 34 mounted on the axle 31. The inner rotor 2 is set here directly on the housing loan, so that this forms its inner boundary wall.

Der Rotor 3 ist über die Drahtseile 35 und 36 sowohl mit der Nabe 30 als auch mit einem unterhalb des Gehäuses 10 befindlichen Teller 37 verbunden. Dieser Teller 37 ist über das Wälzlager 38 auf der Achse 31 gelagert. Die Achse 31 steht normalerweise still wenn nicht die Kabine 20 in eine andere Richtung gedreht werden soll.The rotor 3 is via the wire cables 35 and 36 both to the hub 30 as well as to a plate 37 located below the housing 10. This plate 37 is mounted on the axle 31 via the roller bearing 38. The axis 31 normally stands still unless the car 20 is rotated in a different direction shall be.

An der Achse 31 ist noch an deren unteren Ende das Start und landegestell 39 angebracht.At the lower end of the axis 31 is the take-off and landing gear 39 attached.

Bei Rotation der beiden Rotoren 2 und 3 in gegenläufigem Sinne erhält das Fluggerät den erforderlichen Auftrieb, wobei das GehAuse 10 um die Achse B rotiert, wobei es aber den Außenring 27 und damit die Kabine 20 nicht mitnimmt, da der Außenring 27, wie gesagt, sich über die Wälzlager 33 und 34 gegen das Gehäuse 1 abstützt.When the two rotors 2 and 3 rotate in opposite directions the aircraft the necessary lift, the housing 10 rotates about the axis B, but it does not take the outer ring 27 and thus the car 20 with it, since the outer ring 27, as I said, is supported against the housing 1 via the roller bearings 33 and 34.

Damit nun das Fluggerät gemäß Fig. 3 in verschiedenen Richtungen fliegen kann, d.h. also manövrierfähig ist0 wird bei diesem die Präzession des Kreisels ausgenutzt0 Die beiden Rotoren 2 und 3 sind so dimensioniert, daß sich ihre Gegendrehmomente weitgehend oder vollständig kompensieren. Unabhängig davon ist es aber mbglich: vor allem durch entsprechende Massenverteilung auf die beiden Rotoren 2 und 3 eine resultierende Kreiselwirkung zu erzielen.So that the aircraft according to FIG. 3 now fly in different directions can, i.e. is maneuverable, 0 becomes the precession of the gyro exploited0 The two rotors 2 and 3 are dimensioned so that their counter torques largely or completely compensate. Regardless of this, however, it is possible: especially by a corresponding mass distribution on the two rotors 2 and 3 to achieve the resulting gyroscopic effect.

Diese Kreiselwirkung wird nun zur Steuerung des Flugqerätes ausgenutzt. nies geschieht dadurch, daß senkrecht auf die achse B ein Drehmoment ausgeübt wird, das also bestrebt ist, die Achse B zu kippen. Gemäß der bekannten Kreiselwirkunq weicht dann die Achse B senkrecht zu dem auf sie einwirkenden Drehmoment aus, was dem bekannten Effekt des Gyroskopes entspricht. Die Bewegung, die der als Kreisel wirkende Fluakörper dabei ausführt, ist dann die Präzession des Kreisels. Nimmt dann das Fluggerät infolae dieser Präzession mit seiner Achse B eine Schrägstellung in der Luft ein, so wir.<t zusätzlich zu den Auftriebskräften der Rotoren 2 und 3 eine Kraftkomponente in horizontaler Richtung, nämlich derjenigen Richtung, in welche die Achse B geneigt ist, so daß sich der Flugkörper in dieser Richtung vorwärtsbewegt. nas Fluggerät bleibt dabei in dieser Laqe eigenstabil und bewegt sich in der betreffenden Richtung kontinuierlich fort, bis durch ein neues auf die Achse B wirkendes Drehmoment eine entsprechende Umsteuerung erfolgt.This gyroscopic effect is now used to control the Flugqerätes. never happens because a torque is exerted perpendicularly on axis B, so that seeks to tilt the B axis. According to the known gyroscopic effect then the axis B deviates perpendicular to the torque acting on it, what corresponds to the known effect of the gyroscope. The movement called the top acting flua bodies is then the precession of the top. Takes then the aircraft infolae this precession with its axis B an inclined position in the air, so we. <t in addition to the lift forces of the rotors 2 and 3 a force component in the horizontal direction, namely that direction in which axis B is inclined so that the missile advances in that direction. nas aircraft remains inherently stable in this position and moves in the relevant position Direction continues until there is a new torque acting on axis B. a corresponding reversal takes place.

Um nun ein solches Drehmoment auf die Achse B zur Wirkung zu brinqen, kann man beispielsweise eine Gewichtsverlagerung in dem Außenring 27 oder dem Innenring 25 vornehmen, was sich aufgrund der Schwerkraft als ein Drehmoment auf die Achse B äußern würde. Hierz9sind jedoch Gewichte erforderlich, die das Fluggerät unnötig belasten würden. Eine vorteilhafte Möglichkeit zur Erzeugung eines derartigen Drehmomentes ist in der Fig. 4 dargestellt.In order to bring such a torque to the axis B to effect, you can, for example, a weight shift in the outer ring 27 or the inner ring 25 make what is due to gravity as a torque on the axis B would express. However, weights are required here, which make the aircraft unnecessary would burden. An advantageous way of generating such a torque is shown in FIG.

Fig. 4 zeigt ein Blatt 40, in das eine Klappe 41 eingebaut ist, die gegenüber dem Blatt 40 in der dargestellten Weise verstellt werden kann. Die Klappe 41 sitzt zu diesem Zweck auf der drehbaren Achse 42, die in bekannter Weise wie bei entsprechenden Klappen bei Tragflächen von Flugzeugen verdreht werden kann. Durch eine entsprechende zyklische Steuerung der Klappen 41, bei der jeweils in einem bestimmten Winkel des einen Rotors die einander gegenüberstehenden Klappen 41 gegensinnig ausgeklappt werden, wodurch auf der einen Seite des Rotors ein stärkerer Auftrieb als auf der gegenüberliegenden Seite erzeugt wird, was sich in einem entsprechenden Drehmoment auf die Achse B auswirkt und zwar in einer Richtung auf die Achse B, die als Verbindung über die betätigten Klappen verläuft. Infolge der PrAizession weicht dann die Achse B senkrecht zu dem Drehmoment aus0 also senkrecht zu der Verbindung zwischen den betätigten Klappen0 Die Klappen werden dabei zyklisch mit Erreichen ihres betreffenden Drehwinkels :jeweils entsprechend verstellt und zwar solange, bis durch die sich daraus ergebende Auswirkung des Drehmomentes auf die Achse B sich eine entsprechende Schrägstellung dieser Achse ergibt, so daß der Flugkörper eine entsprechende Flugrichtung einnimmt, In der Fig. 5 ist ausschnittsweise der magnetische Mitnehmer dargestellt0 der in Fig. 3 mit dem Bezugszeichen 32 versehen ist. Wie ersichtlich0 trägt die Achse 31 das Wälzlager 34, auf dem das Gehause 10 uht, und das Wälzlager 380 das das Tellerstück 37 trägt.Fig. 4 shows a leaf 40 in which a flap 41 is built, the can be adjusted relative to the sheet 40 in the manner shown. The flap 41 sits for this purpose on the rotatable axis 42, which in a known manner as can be rotated with appropriate flaps on aircraft wings. By a corresponding cyclical control of the flaps 41, in each case in a certain angle of one rotor the mutually opposite flaps 41 are folded out in opposite directions, creating a stronger one on one side of the rotor Buoyancy than is generated on the opposite side, resulting in a corresponding Torque acts on axis B in one direction on axis B, as a connection via the actuated Flaps runs. As a result the prAicession then gives way to the axis B perpendicular to the torque 0 that is perpendicular to the connection between the actuated flaps 0 The flaps become cyclical when their respective angle of rotation is reached: adjusted accordingly in each case and until the resulting effect of the torque on the axis B results in a corresponding inclination of this axis, so that the Missile assumes a corresponding flight direction, in FIG. 5 is a section the magnetic driver shown in FIG. 3 is provided with the reference numeral 32 is. As can be seen, the axle 31 carries the roller bearing 34 on which the housing 10 uht, and the roller bearing 380 that carries the plate 37.

Dabei drehen sich Tellerstück 37 und Gehäuse loin gegenläufigem Sinne, wobei die Achse 31 stillsteht. Wenn nun die Achse 31 durch Reibungskräfte in unerwünschter Weise mitgenommen wirde oder beim Manövrieren des Fluggerätes in eine bestimmte Richtung eingestellt werden soll, muß auf die Achse 31 ein entsprechendes Drehmoment ausgeübt werden. Dies geschieht hier durch den magnetischen Mitnehmer 32D der fest auf der Achse 31 sitzt. Der magnetische Mitnehmer 32 besteht aus magnetisierbarem Material0 also insbesondere Eisen und wirkt mit dem betreffenden Gehäuseteil 10 bzw. dem Drehteller 37 zusammen. Diese Teile bestehen ebenfalls aus Eisen, auwerden auch die Achse 31. Oberhalb und unterhalb des magnetischen Mitnehmers 32 befindet sich je eine Spule 43 bzw. 44e Bei elektrischer Erregung der Spule 43 bildet sich ein dem magnetischen Mitnehmer 32 in dessen radialer Richtung durchsetzender Magnetfluß aus, der an der außenliegenden Verdickung des magnetischen Mitnehmers 32 aus- und zu dem Gehäuse 10 übertritt, wo er sich von dort über die Achse 31 schließt. Infolge der Drehung des Gehäuses 1 und des dieses durchsetzenden Magnetflusses entstehen in diesem Wirbelstrne0 die in bekannter Weise eine Bremsung des Gehäuses lo gegenüber dem magnetischen Mitnehmer 32 bzw. umgekehrt eine Mitnahme dieses Mitnehmers bewirken. Wenn umgekehrt die Spule 44 erregt wird0 bildet sich ein zu den drehteller 37 übertretendes Magnetfeld aus, das sich über die Achse 31 schließt, wodurch in Drehteller die vorstehend erwähnten Wirbelströme entstehen und damit die Mitnahme des magnetischen Mitnehmers 32, diesmal in umgekehrter Richtung bewirken. Auf diese Weise ist es durch wahl weise und dosierte Erregung der Spulen 43 und 44 möglich, die Achse 31 und damit die beiden Ringe 27 und 25 sowie die Kabine 30 mehr oder minder in der jeweils gewünschten Richtung mitzudrehen, wodurch es möglich ist der Kabine 20 jede gewünschte Einstellung zu geben.The plate piece 37 and the housing rotate in opposite directions, the axis 31 being stationary. If now the axis 31 by frictional forces in undesirable Way is taken or when maneuvering the aircraft in a certain Direction is to be set, a corresponding torque must be applied to axis 31 be exercised. This is done here by the magnetic driver 32D of the fixed sits on the axis 31. The magnetic driver 32 consists of magnetizable Material0 in particular iron and acts with the relevant housing part 10 or the turntable 37 together. These parts are also made of iron also the axis 31 is located above and below the magnetic driver 32 A coil 43 or 44e is formed. When the coil 43 is electrically excited, it is formed a magnetic flux penetrating the magnetic driver 32 in its radial direction from, which on the outer thickening of the magnetic driver 32 and to the housing 10, where it closes from there via the axis 31. As a result the rotation of the housing 1 and the magnetic flux passing through it arise in this Wirbelstrne0 which in a known manner a braking of the housing lo opposite the magnetic driver 32 or vice versa cause this driver to be carried along. Conversely, when the coil 44 is energized, an overflow to the turntable 37 is formed Magnetic field, which closes on the axis 31, whereby the above in turntable mentioned eddy currents arise and thus the entrainment of the magnetic Actuate driver 32, this time in the opposite direction. That way it is through optional and metered excitation of the coils 43 and 44 possible, the axis 31 and thus the two rings 27 and 25 and the cabin 30 more or less in the to rotate each desired direction, which makes it possible for the cabin 20 each desired setting.

In Fig. 6 ist eine Luftschraubenanordnung dargestellte bei der die beiden Rotoren 50 und 51 in getrennten Ebenen nebeneinander angeornet sind0 Eine derartige Anordnung ist beispielsweise für den Antrieb von Hubschraubern geeignet. Der äußere Rotor 51 ist über die Streben 52 und 53 mit der labe 54 verbundene die auf der Welle 55 sitzt. Auf der Welle S5 ist über die Wälzlager 56 und 57 die drehbare Buchse 58 gelagert, an der der innere Rotor 50 hängt. Welle S5 und Buchse 58 werden von einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung gegensinnig angetrieben.In Fig. 6, a propeller assembly is shown in which the both rotors 50 and 51 are arranged next to one another in separate planes such an arrangement is suitable, for example, for driving helicopters. The outer rotor 51 is connected to the hub 54 via the struts 52 and 53 seated on shaft 55. On the shaft S5 is via the roller bearings 56 and 57 the rotatable Bush 58 mounted on which the inner rotor 50 hangs. Shaft S5 and bushing 58 will be driven in opposite directions by a drive device, not shown.

Claims

1. Propeller assembly with blades between the propeller axis coaxially lying, essentially extending in the air flow direction bearing walls are arranged, marked by two oppositely rotating coaxial motors (2,3) with the respective sheets (6,15) enclosing two boundary walls (4,5; 13,14), one of which as the inner rotor (2) essentially within the approximately cylindrical air flow generated by the other than the outer rotor (3) lies.

2. Propeller arrangement according to claim 1, characterized in that that the outer rotor (3) over the inner rotor (2) protruding struts (11, L2) is hung.

3. propeller arrangement according to claim 2, characterized in that that the struts (11, 12) encompass the inner rotor (2).

4. propeller arrangement according to claim 2, characterized in that that the two rotors (50, 51) are arranged next to one another in separate planes.

5. Propeller arrangement according to one of Claims 1-4, characterized in that that the inner rotor (2) is attached to a housing (L) forming a rotating body is in which the axis of the outer rotor (3) is stored coaxially.

6. Propeller arrangement according to claim 5, characterized in that that the housing (in) forms the inner boundary wall of the inner rotor (2).

7. Air screw arrangement according to one of claims 1-6, characterized in that that the two rotors (2s3) are coupled to one another via a drive device are that the segendrehmoment generated by the one rotor is the drive torque represents for the other rotor.

8. propeller arrangement according to claim 7, characterized in that, that the drive device consists of a motor with a drive axle (29) and a Motor block (28) consists, the drive shaft (29) the one rotor (3) and the Motor block 28) drives the other rotor (2) after a 9o propeller arrangement of claims 5-8 @ as characterized in that the housing (10) is the drive device (28) for the two rotors (2,3) carries.

10. Propeller arrangement according to one of claims 2-9, characterized in that that the struts (11, 12; 16, 17; 35, 36) are designed as flexible connecting means Sinda which are under so little tension that when the outer one turns Rotor (3) have to absorb practically no centrifugal forces from the rotor.

11. Propeller arrangement according to claim 1, characterized in that that the inner rotor (2) is suspended from flexible connecting means (18, 19> which are under so little tension that they are practical when the rotor (2) rotates do not have to absorb any centrifugal forces of the rotor.

12. Propeller arrangement according to claim 10 or llo, characterized8 that the connecting means consist of wire ropes.

13. Propeller arrangement according to one of claims 5-12, characterized by using it as a drive for an aircraft; in the case of the housing (10) a cabin (20) arranged by means of a triaxial cardanic suspension (A, B, C) is, which is with its outer axis (B) in the axis of rotation of the housing iloy is supported against the inner wall and carries the cabin (20) in your interior, with Facilities are provided. those used to change the direction of flight the precession exert a torque on the axis of rotation of the rotors (Fig. 3).

14. Propeller arrangement according to claim 13, characterized in that that a trimming device is coupled to the drive for the two rotors, which determines the position of the cabin independently of the rotation of the rotor.

15. Propeller arrangement according to claim 14e, characterized in that that the trimming device consists of a magnetic driver (32), the optional can be approached to drive parts of one (10> or the other rotor (37)).

16. Propeller arrangement according to one of claims 7-9, characterized that the outer rotor (3) hangs on a hub (30) which comes from the drive device protrudes.

170 air screw arrangement according to claim 16, characterized that the outer rotor (3) also hangs on a turntable (37), which from the rotation of the rotor (3) is taken.

18. Propeller arrangement according to claim 15 and 17e, characterized in that that the magnetic driver (32) between the housing (10) and the turntable (37) is arranged.

L e r s e i t e