DE2404694C3

DE2404694C3 - Verstell-Luftschraube für Modellflugzeuge

Info

Publication number: DE2404694C3
Application number: DE19742404694
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr. 8510 Fuerth Neuhierl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-01
Filing date: 1974-02-01
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DE2404694B2; DE2404694A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstellluftschraube für Modellflugzeuge, bei der mindestens zwei Luftschraubenblätter mit ihren Füßen in einem Trägerteil schwenkbar gelagert sind und die stufenlose Verstellung der Luftschraubenblätter im Bereich von Drehbegrenzungsanschlägen entgegen der Kraft von Schraubenfedern in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebswelle selbsttätig regelbar ist.

Bei einer derartigen, aus der GB-PS 6 73 668 bekannten Luftschraube erfolgt die stufenlose Verstellung der Luftschraubenblätter durch zusätzliche Verstellgewichte, die an den Füßen der Luftschraubenblätter angeordnet sind. Die Schwenkbewegung der Verstellgewichte erfolgt im Bereich von Drehbegrenzungsanschlägen, die am Trägerteil vorgesehen sind. Die Luftschraubenblätter werden durch die Kraft von Schraubenfedern, die am Blattfuß angeordnet sind, in einer Grundstellung (Segelstellung) gehalten. Je nach Drehzahl der Antriebswelle werden die Verstellgewichte durch den Einfluß der Fliehkraft entgegengesetzt zur Richtung der Federkraft bis in die Endlage (Arbeitsstellung) gebracht, so daß sich die Stellung der Luftschraubenblätter und damit die Luftschraubensteigung während des Fluges selbsttätig und stufenlos regelt. Bedingt durch die koaxiale Anordnung der rückstellenden Schraubenfedern am Blattfuß ergibt sich für die Luftschraube ein konstuktiver Aufbau, der eine Vielzahl von Einzelteilen erfordert. Als Folge von unterschiedlichen Reibungskräften in der Lagerung der Luftschraubenblätter ist eine synchrone Verstellung der Blätter nicht immer gewährleistet, so daß auf Grund von unterschiedlicher Blattsteigung der Wirkungsgrad der Luftschraube herabgesetzt wird.

Durch die CH-PS 1 14 825 ist eine Verstell-Luftschraube der Großtechnik bekannt geworden, bei der die im Trägerteil schwenkbar gelagerten Luftschraubenblätter am Fuß jeweils mit einem Kegelradritzel versehen sind. Im Trägerteil sind zwei weitere Kegelräder gelagert, die in ihrer Größe den Kegelradritzeln entsprechen und mit diesen nach Art eines Differentialgetriebes in Wirkverbindung stehen. Die Verstellung der Luftschraubenblätter wird dadurch erreicht, daß die eine Welle eines Kegelrades mit der Antriebswelle verbunden und das Trägerieil geteilt wird. Zwischen den koaxial zueinander angeordneten Trägerteilen sind Blattfedern vorgesehen, deren Kraft die Rückstellung der Trägerteile und damit die Verstellung der Luftschraubenblätter in Grundstellung bewirkt Diese Verstell-Luftschraube weist eine große ίο Baulänge auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstell-Luftschraube der eingangs genannten Art derart zu gestalten, daß bei geringem konstruktiven Aufwand eine synchrone Verstellung der Luftschraus benblätter gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Füße der Luftschraubenbläiter mit jeweils einem Kegelradritzel versehen sind, die über zwei im Trägerteil gelagerte Tellerkegelräder nach Art eines Differentialgetriebes miteinander in Wirkverbindung stehen und die Welle des einen Teilerkegelrades mit der Antriebswelle verbunden ist, und daß an den Umfangsflächen der Tellerkegelräder die Drehbegrenzungsanschläge und die Enden der Schraubenfedern angeordnet sind.

Durch die Anordnung der zwei Tellerkegelräder im Trägerteil ergibt sich die synchrone Verstellung der Luftschraubenblätter, wobei durch die Ausbildung der Kegelräder als Tellerräder, der Außendurchmesser ist wesentlich größer als der der Kegelradritzel, der Vorteil erzielt wird, daß die Verstellung sehr schnell anspricht. Durch die Anordnung der Drehbegrenzungsanschläge und der Befestigung der Enden der Schraubenfedern an den Umfangsflächen der Tellerkegelräder kann die Luftschraubennabe relativ kurz gebaut werden und der Blattfuß kann direkt im Trägerteil gelagert werden, ohne daß viele Einzelteile notwendig sind. Die Anordnung der Federenden an der Umfangsfläche der Tellerkegelräder hat weiterhin den Vorteil, daß die Schraubenfedern ohne große Umbauarbeiten ausgewechselt werden können, so daß eine optimale Anpassung der Verstell-Luftschraube an die jeweilige Antriebsleistung möglich ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht auf die erfindungsgemäße Verstell- Luftschraube,

Fig. II einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Verstell-Luftschraube in Grundstellung (Segelstellung), Fig. Ill einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Verstell-Luftschraube in der Endstellung (Arbeitsstellung),

Fig. IV eine Ansicht und einen Schnitt von einer Freilauf-Kupplung in Leer- und Arbeitsstellung.
In den Fig. I bis III sind die auf dem Trägerteil 2 schwenkbar angeordneten Luftschraubenblätter mit 1, die Antriebswelle mit 3, und die Schraubenfeder mit 4 bezeichnet. In dem an der Welle 15 des Tellerkegelrades 14 angeformten Nabengehäuse 5 befindet sich eine Freilauf-Kupplung gemäß Fig. IV. Die Füße der Luftschraubenblätter 1 sind mit je einem Kegelradritzel 10 formschlüssig verbunden. Der Luftschraubenfuß ist auf einer im Trägerteil 2 vorgesehenen Achse U frei drehbar. Die Achse 11 durchstößt das ringförmig ausgebildete Trägerteil 2 und bildet zusammen mit diesem das Lager für das am Fuß des Luftschraubenblattes 1 angeordnete Kegelradritzel 10. In dem Trägerteil 2 sind noch zwei Tellerkegelräder 13, 14 gelagert, die gegeneinander verdrehbar sind. Durch Drehbegren-

zungsanschläge, von denen der eine durch einen Finger 17 und der andere durch zwei mit Abstand voneinander angeordnete Anschläge 18 gebildet wird, wird der Drehwinkel begrenzt. Die Drehbegrenzungsanschläge 17,18 sind an der Umfangsfläche der Tellerkegelräder 13, 14 vorgesehen. An zwei einander gegenüber liegenden Stellen der Tellerkegelräder 13,14 ist je eine Schraubenfeder 4 angeordnet, deren Enden jeweils am Umfang des einen oder anderen Tellerkegelrades befestigt sind. Das Tellerkegelrad 14 ist über seine Welle 15 mit der Antriebswelle 3 verbunden.

Bei Vorliegen eines Drehmomentes seitens des Antriebsmotors werden die Schraubenfedern 4 solange gespannt, bis die Verdrehung der Tellerkegelräder 13, 14 durch die Drehhegrenzungsanschläge 17,18 gestoppt wird Die gegenseitige Verdrehung der Telierkegelräder 13, Ϊ4 führt zu einer entsprechenden Verdrehung der Kegelradritzel 10 und damit zur Veränderung der Luftschraubensteigung von der Grundstellung (Segelstellung) in die Arbeitsstellung. Nach dem Abschalten des Antriebsmotors werden die Luftschraubenblätter 1 durch die vorgespannten Schraubenfedern 4 wieder in die Segelstellung zurückgeholt.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen der Welle 15 des Tellerkegelrades 14 und der Antriebswelle 3 eine Freilauf-Kupplung vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß für die Verstellung der günstigste SteiguJigsbereich ausgewählt werden kann. Eine etwaige Bremsung der durch die anströmende Luft bewegten Luftschraube durch den Antriebsmotor wird durch die Freilauf-Kupplung verhindert so daß eine Verschlechterung des Gleitflu-ο ges vermieden wird.

Wie Fig. IV zeigt, ist die Freilauf-Kupplung in dem an der Welle 15 des Tellerkegelrades 14 vorgesehenen Nabengehäuse 5 untergebracht Die angetriebene Welle 20, die der Antriebswelle 3 entspricht, trägt einen Scheibenkörper 21 mit nutenartigen Aussparungen 22. In den Aussparungen 22'öewegt sich je ein Nutenstein 23. In Ruhelage wird dieser durch die Schraubenfeder 24 nach innen gezogen (Fig. IV links). Bei entsprechender Drehzahl werden die Nutensteine 33 jedoch nach außen geschleudert und kommen an den Aussparungen 25 zur Anlage. Der Scheibenkörper 21 nimmt so das Nabengehäuse 5 mit und die Luftschraubenblätter 1 werden verstellt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verstell-Luftschraube für Modellflugzeuge, bei der mindestens zwei Luftschraubenblätter mit ihren Füßen in einem Trägerteil schwenkbar gelagert sind und die stufenlose Verstellung der Luftschraubenblätter im Bereich von Drehbegrenzungsanschlägen entgegen der Kraft von Schraubenfedern in Abhängigkeit von der Antriebsdrehzahl selbsttätig regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Füße der Luftschraubenblätter (1) mit jeweils einem Kegelradritzel (10) versehen sind, die über zwei im Trägerteil (12) gelagerte Tellerkegelräder (13, 14) nach Art eines Differentialgetriebes miteinander in Wirkverbindung stehen und die Welle (15) des einen Tellerkegelrades (14) mit der Antriebswelle (3) verbunden ist, und daß an den UmfangsKächen der Tellerkegelräder (13, 14) die Drehbegrenzungsanschläge (17, 18) und die Enden der Schraubenfedern (4) angeordnet sind.

2. Verstell-Luftschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Welle (15) des einen Tellerrades (14) und der Antriebswelle (3) eine an sich bekannte Freilauf-Kupplung vorgesehen ist