DE242558C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES.

PATENTAMT.

KLASSE

Es ist bekannt, daß der Steigungswinkel bei Schrauberipropellern von großem Einfluß auf den Wirkungsgrad ist. Die beiden Hauptbedingungen, die erfüllt werden müssen, um den größtmöglichen Wirkungsgrad zu erreichen, sind:

1. gleiche Größe des als zweckmäßig gewählten Angriffswinkels (d. h. des Winkels, den die Flügelfläche mit der Resultante aus Vortriebs- und Umfangsgeschwindigkeit bildet) für alle in verschiedenen Abständen von der Achse gelegenen Flügelelemente,

2. Unveränderlichkeit des Angriffswinkels bei allen Arbeitsbedingungen, die den Slip oder das Verhältnis Q. der Fortschrittgeschwindigkeit V zur Umdrehungsgeschwindigkeit υ verändern.

Bei den gewöhnlichen Schraubenpropellern wird die erste Bedingung erfüllt durch Flügel

ao mit verschieden großen, proportional der Länge des Radius nach außen zu abnehmenden Eintrittswinkeln, die derart bemessen sind, daß sämtliche Punkte des Flügels die gleiche Ganghöhe erzielen, jedoch nur für bestimmte Werte des Slips und des Verhältnisses Q der Geschwindigkeiten. Die zweite Bedingung wird dagegen nicht erfüllt.

Durch den Gegenstand der Erfindung werden beide Bedingungen erfüllt und daher das Höchstmaß des Wirkungsgrades bei allen möglichen Arbeitsbedingungen erreicht.

Die Zeichnung gibt schematisch ein Beispiel der Erfindung. Fig. 1 stellt die Vorderansicht des Propellers dar, Fig. 2 seine Seitenansicht, Fig. 3 ist die Ansicht des Propellers vom Ende seines Armes aus gesehen. Diese drei Figuren stellen den Propeller im Ruhezustand dar. Fig. 4 dagegen stellt den Propeller im Gang während der Vorwärtsbewegung des Flugzeuges dar. Da die Vorwärtsgeschwindigkeit für alle Propellerelemente eine und dieselbe bleibt, die Umlaufsgeschwindigkeit aber mit der Halbmesserlänge zunimmt, so ergibt die resultierende Geschwindigkeit der verschiedenen Steuer m, n, 0 je einen verschiedenen Winkel derselben mit der Achse.

Bei der auf der Zeichnung dargestellten Ausführung sind die Propellerflügel in mehrere Platten oder Blätter geteilt, die in radialer (a, b, c) oder in achsialer Richtung (a, g, h, i) angeordnet sind. Jedes Blatt bzw. jede Gruppe von Blättern, die in der gleichen Entfernung von der Achse liegt, ist mit einem Steuer m, n, 0 versehen, dessen Oberfläche mit derjenigen der zugehörigen Blätter einen Winkel bildet, der gleich dem Angriffswinkel α ist. Jedes Blatt bzw. jede Blattgruppe, die in der gleichen Entfernung von der Achse liegt, kann sich unabhängig von den andern drehen. Sobald der Propeller in Drehung versetzt wird, stellen die Steuer, die mit Bremsen zur Verhinderung der Oszillationen versehen sind, sich

selbst in die resultierende Bewegungsrichtung und die Blätter unter dem Angriffswinkel α gegen die Richtung des wirksamen Windes ein. Auf diese Weise erreicht man selbsttätig den konstanten Angriffswinkel für alle Blätter oder Blattgruppen des Propellers, und zwar bei allen Arbeitsbedingungen, die den Slip oder das Verhältnis Q der beiden Geschwindigkeiten beeinflussen.

ίο Die Zahl der Flügelblätter hat für die vorliegende Erfindung keine besondere Bedeutung und kann auch nötigerweise gleich eins sein.

Die Form der Arbeite- bzw. Steuerflächen kennzeichnet auch nicht die Erfindung, und deshalb sind die Flächen schematisch in der Zeichnung als Rechtecke a, b, e, g, h, i und Kreise m, η, ο dargestellt.

Die Art der Verbindung zwischen einer Steuer- und einer Arbeitsfläche kann auch eine verschiedene sein. Die Steuerfläche kann entweder gesondert von der entsprechenden Arbeitsfläche liegen, indem die Verbindung durch Stäbe und Drähte hergestellt wird, oder es können die beiden Flächen vermittels einer Verbindungsfläche in eine ununterbrochene Fläche vereinigt sein, so daß ein Teil der Flügelfläche als Arbeitsfläche und die andere als Steuerfläche dient.

Das Kennzeichen des Erfindungsgegenstandes besteht eben in der Möglichkeit, einen Flügel zu schaffen, der seinen Winkel mit der resultierenden Geschwindigkeit, den sogenannten Angriffswinkel α, selbsttätig konstant beibehält. Dieses wird dadurch erreicht, daß die Steuer, die immer wie Wetterfahnen in der Richtung der resultierenden Geschwindigkeit liegen, unter demselben Winkel α zu den Arbeitsflächen aufgekeilt sind.

Die Lage des Luftdruckzentrums der Arbeitsflächen ist so gewählt, daß sie für eine Fläche oder eine Gruppe von Flächen (z. B. a, g, h, i) in die Drehachse der Fläche fällt. In dieser Weise wird das Drehmoment der Flächenluftdruckkräfte vernichtet, und es ist also eine ziemlich kleine Steuerfläche auf einem entsprechenden Hebelarm genügend, um das Ganze in der Windrichtung zu halten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schraubenpropeller mit um ihre Arme drehbaren Flügeln, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel mit einer Steuerfläche versehen ist, die an einem Hebelarm des Flügels unter einem Winkel zur Flügelfläche aufgekeilt ist, so daß das Steuer den gewünschten Angriffswinkel nahezu konstant hält.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.