DE2733463A1 - Antriebssystem, insbesondere fuer luft-, boden- oder wasserfahrzeuge - Google Patents

Description

Antriebssystem, insbesondere für Luft-, Boden- oder Wasserfahrzeuge.

Die Erfindung geht zurück auf die Untersuchungen von Leonardo da Vinci bezüglich einer mechanischen Nachbildung des schlagenden oder flatternden Flügels, d.h. von einem Versuch zur künstlichen Nachbildung der Bewegung des Vogelflügels, die einzig und allein eine der Natur nachempfundene Bewegung in der Luft gestattet, ohne daß dabei die Gefahren und technischen Mittel der gegenwärtig verwendeten künstlichen Einrichtungen und Systeme übernommen werden müssen, denen sich jeder aussetzt, der in diesem Element schweben oder sich bewegen will. Der Plug des Menschen unterscheidet sich deutlich von dem natürlichen Fluge der Vögel. Da es beim gegenwärtigen Stand der Technik praktisch unmöglich ist,

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BANK: DRESDNER

HAMBURG, 4 030 44T (BLZ 200 800 00) ■ POSTSCHECK: HAMBURG 147807-200 · TELEGRAMM: SPECHTZIES

eine künstliche Nachbildung des Flügels von Lebewesen, d.h. eines schlagenden Flügels und damit eines zum Schwebeflug und vorschubbefähigten Flügels, zu schaffen, sind Versuche unternommen worden, die Schwebe- und Vortriebwirkung eines schlagenden Flügels auf anderem Wege zu erreichen, d.h. die Schwebe- und Vortriebswirkung des natürlichen Vogelflügels vollständig auszunutzen und diesen dadurch zu ersetzen. Dies wurde nicht mit einer mechanischen Nachbildung, sondern anderen Mechanismen versucht, die die Y/irkung des natürlichen Flügels zeigen. Es sind soait Versuche unternommen worden, einen Flügel zu realisieren, der Luft von oben ansaugen und diese nach unten pressen kann.

Erfindungsgemäß wird ein Ansaug- und Vorschub system zum Halten und/oder Antreiben von Luft-, Boden- und Wasserfahrzeugen oder dergleichen vorgesehen, das eine Vielzahl von Antriebseinrichtungen aufweist, die jeweils mindestens einen Rotor sowie einen für diesen vorgesehenes Gehäuse aufweisen, wobei das Gehäuse mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung ausgerüstet ist. Bei der Verwendung für Luftfahrzeuge sind einige dieser Einheiten so ausgebildet, daß sie eine wirksame horizontale Schubkomponente in Bezug auf die umgebende Luft liefern, und sämtliche Einheiten so ausgebildet sind, daß mindestens eine wirksame Vertikalkomponente durch eine Anaaugwirkung von oben oder Schubwirkung nach unten zu Zwecken des Haltens bzw. Schwebens geliefert wird.

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Der Rotor jeder Antriebseinheit erstreckt sich im wesentlichen in horizontaler Richtung und weist geformte, in Längsrichtung angeordnete Flügel auf, die so ausgebildet sind, daß sie mit der Form der inneren Kammer des G-ehäuses zusammenwirken. Der Rotor weist weiterhin in Längsrichtung verlaufende periphere Rippen zum Zwecke des Abdichtens über dem Gehäuse auf.

Anstelle eines einzigen Rotors können mindestens zwei in Reihe arbeitende Rotoren vorgesehen sein, wobei die von einem Rotor ausgestossene Luft dem nächsten Rotor zugeführt wird. Bei zwei kombinierten Rotoren saugt der erste Rotor Luft von der Aussenseite (bei der Anwendung bezüglich der Stützfunktion in der Luft von oben) an, und der zweite Rotor empfängt von dem ersten Rotor bereits unter Druck befindliche und beschleunigte Luft, so daß diese unter grösserem Drupk nach aussen (bei der Anwendung für die Stützfunktion in der Luft nach unten) geblasen wird. Vorzugsweise können die zwei Rotoren um parallele Achsen und in gegenläufigem Sinne bei gleichen oder unterschiedlichen Geschwindigkeiten gedreht werden, wobei die gleiche oder voneinander unterschiedliche Grossen aufweisen.

Die Erfindung ist weiterhin auf ein mit dem Ansaug- und Vortriebssystem der Erfindung ausgerüstetes Luftfahrzeug gerichtet. Die Konstruktion des Luftfahrzeugs umfasst eine untere und eine obere endlose Oberfläche, wobei die Ansaugöffnungen an der oberen und-die

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Ausstossöffnungen an der unteren Oberfläche angeordnet sind.

Das Luftfahrzeug kann im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sein, wobei die Antriebseinheiten in Gruppen oder Sätzen mit koaxial und radial ausgerichteten Rotoren angeordnet sind. Die Antriebseinheiten einer jeden Gruppe weisen die gleiche Punktion und radial ausgerichtete geschlitzte öffnungen auf.

Die Antriebseinheiten können in Bezug auf die Längsachse des Luftfahrzeugs symmetrisch angeordnet sein, d.h. in Bezug auf die Bewegungsrichtung, wobei die Vorschubfunktion von im wesentlichen quer angeordneten Einheiten übernommen wird. Die quer angeordneten Einheiten mit Vorschubfunktion können entlang den Schlitzöffnungen mit Umlenkklappen bzw. Querrudern ausgerüstet sein, durch die die Strömung von angesaugter und/oder ausgestossener Luft in der Weise gerichtet werden kann, daß die Düsen vertikal oder mit einer horizontalen Komponente für den Vortrieb ausgerichtet werden können.

Einige der lateralen Antriebseinheiten können betätigt werden, um die Querlage des Luftfahrzeugs zu ändern.

Andere Anwendungen des Systems, die im folgenden lediglich näherungsweise erwähnt werden, sind beispielsweise eine ergänzende Schub- und Bremswirkung in Boden- und Wasserfahrzeugen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Beschreibung

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und den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 und 2 - perspektivische Ansichten eines Luftfahrzeugs gemäß der Erfindung, wobei einzelne Teile weggelassen sind;

Pig. 3 und 4 - einen Vertikal- und einen

Horizontalschnitt mit einer schematischen Darstellung des inneren Aufbaus des Luftfahrzeugs;

Pig. 5 und 6 - Aussenansichten, und zwar

eine Seitenansicht und eine Draufsicht des Luftfahrzeugs ;

Pig. 7 - einen Querschnitt durch eine pneumatische Antriebseinrichtung;

Pig. 8 - eine perspektivische Explosionsansicht der Komponenten der genannten Einheit;

Pig. 9 - drei Detailansichten einer Dichtungsanordnung zwischen dem Rotor und dem Gehäuse bzw. Mantel;

Pig. 10 und 11-Anordnungen bezüglich einer

Stützantriebseinheit, die auch

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kann;

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Pig. 12 - eine perspektivische Ansicht der Anordnung der Figur 11;

Fig. 13 - eine Schnittansicht einer Energieeinheit mit zwei in Serie angeordneten Rotoren.

Gemäß den Zeichnungen bezeichnet 1 eine im wesentlichen scheibenförmige Struktur und 3 einen zentralen Bereich, der das Cockpit und gegebenenfalls ein Gehäuse für die Antriebseinheiten bildet. Die Struktur 1 wird, selbst wenn dies nicht ausdrücklich erforderlich ist, vorzugsweise von oberen und unteren endlosen Oberflächen gebildet, in die die oberen Saugeinlässe und unteren Schubauslässe münden. Mit 5 wären Höhen- und Seitenrudersysterne bezeichnet.

Im Inneren der Struktur 1 sind verschiedene Sätze von pneumatischen Antriebseinheiten angeordnet, wobei die Sätze radial ausgerichtet sind und ihre Rotoren koaxial angeordnet und zum Antrieb mittels einer einzigen Welle gekoppelt sind. Obwohl die Antriebseinheiten - wenn auoh nur teilweise - unterschiedliche Punktionen haben, ist die Konfiguration jeder Antriebseinheit, wie im folgenden beschrieben wird, im wesentlichen die gleiche.

Wie insbesondere aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich, ist mit 10 ein Gehäuse bezeichnet, dessen untere und obere Wandungen auch ein Teil der unteren und oberen Oberflächen der Struktur 1 sein können. Eine innere Wandung 1OA des Gehäuses 10 bildet einen im wesentlichen

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zylindrischen Sitz oder jedenfalls einen Rotationsabschnitt um eine horizontale Achse (in der normalen Pluglage), und ist radial in Bezug auf die Struktur angeordnet sowie zur Aufnahme eines Rotors 12 mit entsprechender Konfiguration vorgesehen. Der Rotor schließt einen Kern 12A, und Betten 12C bzw. Hohlräume bildende, geformte Flügel 12B ein, wobei das Gewicht der Flügel in 12E in geeigneter Weise vermindert ist. Die geformten Flügel 12B weisen eine konkave frontale Oberfläche (in Bezug auf die durch den Pfeil f1 gezeigte Rotationsrichtung) und eine konvexe rückwärtige Oberfläche auf, wobei die zwei Wände am Umfang mit Oberflächen 12F zusammengefügt sind, welche sich rotationszylindrisch entwickeln und einen Durchmesser aufweisen, der geringfügig kleiner als derjenige der internen Oberfläche des von der Wandung 1OA gebildeten Gehäuses ist. Diese Oberflächen 12F sind so geformt, daß eine Dichtung gewährleistet ist. Für diesen Zweck weisen, wie insbesondere aus Figur 9 ersichtlich ist, die Oberflächen 12F eine Zähnung auf, die kleine Vorsprünge 12Gr und parallel zu der Rotationsachse angeordnete kleine Kanäle auf, wobei die kleinen Kanäle tropfchenförmig ausgebildet sind. Die Vorsprünge weisen versetzt angeordnete Querunterbrechungen 12H auf.

An der äußeren Wandung des Gehäuses 10 öffnet eich ein geformter An saug kanal 14 bei HA in den von der inneren Wandung 1OA gebildeten Sitz. Eine Leitung von dem Sitz, die der Lage des Kanals H im wesentlichen genau entgegengesetzt angeordnet ist, ist zum

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Ausstoss von Luft durch die untere Wandung des Gehäuses 10 bestimmt.

Der Sitz bzw. das Gehäuse, der peripher von der Wandung 1OA gebildet ist, wird an seinem Kopf durch Wände 18 geschlossen, die an dem Gehäuse 10 befestigt sind. Die Betten 12C des Rotors sind an ihrem Kopf ebenfalls begrenzt, und zwar infolge der Anwesenheit von kreisförmigen Platten 20 (vgl.Figur 8). Die Wände 18 und die Platten 20 werden von einer Welle durchquert, deren mit Einschnitten versehenes Profil zu in Eingriff mit dem Kern 12A stehenden Führungen passen. Der Kern 12A ist aus Gründen der Gewichtsersparnis in geeigneter Weise hohl ausgebildet.

Die in dem Gehäuse 10 enthaltenen Antriebselemente, die so geformt oder in der Struktur 1 angeordnet sind, daß ein Abstand von den oberen und/oder unteren Oberflächen der Struktur 1 erhalten wird, weisen an den öffnungen der Kanäle 14 und 16 geeignete Vorsprünge 14A und 16A in orthogonaler Anordnung zu den Oberflächen der Struktur 1 (vgl. insbesondere Figur 10) oder geneigte Vorsprünge bzw. Verlängerungen 14B und 16B (vgl. insbesondere Figuren 11 und 12) für Vorschubzwecke auf. Im letzteren Falle können geeignete Anordnungen von Umlenkklappen bzw. Querrudern 26, 28 an dem äusseren Auslass der Verlängerungen HB und 16B vorgesehen sein, um die dynamische Wirkung des Einlasses und der Schubeinlässe des Antriebselementes in der in den Figuren 11 und 12 gezeigten, geneigten Anordnung modifizieren zu können.

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Figur 6 zeigt die Anordnung der Schlitze, die die Einlassöffnungen auf der oberen Oberfläche der Struktur 1 bilden. Diese Schlitze sind im wesentlichen radial für die verschiedenen Reihen von Antriebselementen ausgerichtet. Figur 4 zeigt insbesondere die Gehäuse 10 der verschiedenen Reihen von Antriebseinrichtungen, die in radialer Ausrichtung und mit koaxialen Rotoren angeordnet sind. Allgemein mit 32 sind Antriebsanordnungen und/oder Getriebeeinheiten von einer mechanischen Kraftquelle oder mehreren bezeichnet, die mit dem Cockpit 3 vereinigt oder in anderer Weise in dem Luftfahrzeug angeordnet ist. Mögliche Positionen für Treibstofftanks sind mit 34 bezeichnet.

Der Zylinder 10A und der in ihm enthaltene Rotor 12 erfüllen sämtliche Anforderungen bezüglich eines schlagenden Flügels, d.h. geringes Gewicht, einfacher Aufbau und hohes Leistungsvermögen bezüglich der von oben anzusaugenden und nachfolgend nach unten abzublasenden Luft. Die oben beschriebene Antriebseinheit umfasst die angegebenen Maßnahmen zur Gewichtsverringerung (einschließlich derjenigen in dem Kern mit der Abstützung für die Achse). Das Profil des Einlasskanals 14 und die Grosse der Mündung 14A, die Länge der Aussenkante des Flügels, der Abstand zwischen den Enden der Flügelkanten und die äussere Zähnung der Flügelkanten sind so ausgebildet, daß die Luftansaugung gewährleistet ist.

Die Zähnung 12G weist eine doppelte Funktion auf« die

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erste ergibt sich in der Ansaugstufe, wo ihre kleinen Kanäle 12F mit tropfenartigem Profil Luft an der Mündung 14A aufnehmen und durch Ansaugen der Luft in der Rotationsbewegung ihre Ansaugwirkung zu derjenigen des vorhergehenden Bettes 12C hinzufügen; die zweite Wirkung tritt in der Kompressionsstufe auf, wenn die von jedem Bett 12C gesammelte Luft durch die Zentrifugalwirkung gegen die innere Kante des Zylinders 12A gedrückt wird; diese Luftmasse sollte die Tendenz zeigen, über die Flügelkante zu "springen", wobei sie zwischen den Flügel und den Zylinder gerät, wenn sie nicht daran gehindert wird. Die kleinen Kanäle 12F mit tropfenförmigem Querschnitt zwingen die Luftströmungsfäden, die im Uhrzeigersinn rotieren, in Abwärtsrichtung auf den Boden, wo sie ergriffen und, immer noch durch Zentrifugalkraft, auf die nachfolgende Kante der Zähnung gezwungen werden, usw. Um zu vermeiden, daß infolge einer Blockade der Luft auf dem Kanalboden zusätzliche Luft "Fäden" bildet, die an der inneren Kante des Zylinders 1OA haften, sind die Kanäle mit quer versetzten Kanälen 12H ausgestattet, die den übergang von einer kleinen Luftmenge von jedem Kanal auf den nächsten gestatten und somit den "Faden"-Effekt verhindern. ICLt dem Kunstgriff der tröpfchenförmigen Zähnung der Kante der Flügel 12B erhält man einen Polstereifekt, der, ohne die grosse und gefährliche Reibung, die sich bezüglich des Systems aus einem direkten Kontakt zwischen Rotor und Zylinder ergeben würde_f das Entweichen der Luft entlang der Zylinderkante in ausreichendem UaBe unterbindet und eine Komprimierung gestattet, die den heftigen Ausstoes der Loft aus der Leitung 16 bestimmt. Dies gestattet weiterhin auch ein ausreichendes atmosphärisches Vakuum in

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jedem Bett nach der Passage durch die Leitung 16, um Luft aus dem Kanal 14 zu saugen, wenn das gleiche Bett diesem zugewandt ist. Auf diese Weise werden kontinuierliche Bedingungen im Einlass, in der Kompression und im Ausstoss der Luft gewährleistet.

Eine Antriebseinheit der oben beschriebenen Art kann allein verwendet werden, d.h. als innerhalb seines Zylinders um seine Achse bewegter Einzelrotor oder (in vorteilhafterer Weise, wie in der Zeichnung gezeigt) als ein Satz von in einer Reihe angeordneten Rotoren, die von einer einzigen Achse angetrieben werden. In diesem Falle ist das Lager, auf der die Achse am Ende eines Rotors ruht, die gleiche, die von dem angrenzenden Ende des nächsten Rotors benutzt wird.

Entwickelt als Vorrichtung zur Wiedergabe des Effektes des schlagenden Flügels, kann die Antriebseinheit der Erfindung in erster Linie in Luftfahrzeugen in der oben beschriebenen Weise verwendet werden. In Bezug auf übliche Luftfahrzeuge, die auf der Luft "gleiten" und nicht in ihr fliegen, ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Flügel der bisher eingesetzten Fahrzeuge so weit wie möglich zu kürzen und sie nach vorne und hinten zu verlängern, bis sie sich vereinigen. Es wird somit in natürlicher Ableitung die Form einer Scheibe erhalten. Wenn eine Scheibe, die lediglich durch den Schlageffekt in der Luft gehalten und bewegt wird, d.h. die nicht wie ein Flugzeug oder ein Vogel mit ausgestreckten Flügeln ohne Schlagen derselben gleiten soll, ist es nicht erforderlich, daß die unteren und oberen Oberflächen der Soheiben durchgehend

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und glatt sind; es reicht dann aus, daß ein leeres Verstärkungsgerüst vorhanden ist, das die Rotoren oder Läufer stützt. Da es jedoch nicht empfehlenswert ist, auf den Gleitflug oder auf Plugzustände, die den Gleitflug einschließen, zu verzichten, insbesondere im Falle einer technischen Störung, sind die Oberflächen der Scheibe vorzugsweise abgedeckt und glatt wie in den Zeichnungen dargestellt ausgeführt.

Figur 4 zeigt die Anordnung der verschiedenen Sätze oder Batterien von ihre Wirkung entfaltenden Rotoren. Die vorderen und hinteren Sätze 101 bzw. 102 - der Pfeil f10 zeigt die Bewegungsrichtung - weisen lediglich in jedem Augenblick des Fluges eine stützende Funktion auf. Sie sind entlang einer imaginären zentralen Längsachse des Luftfahrzeugs gruppiert, und das Luftfahrzeug wird aufgrund ihrer Stützwirkung betrieben. Zur Kompensation sind die unteren und oberen Schlitze der lateralen Sätze spiegelbildlich angeordnet, wobei die zwei auf der Mittelachse angeordneten Sätze mit umgekehrten Schlitzen angeordnet sind, d.ho bezüglich der Bewegungsachse (Pfeil f10) leicht verschoben.

Die lateralen Sätze 103 und 104 weisen eine doppelte Stütz- und Zugfunktion auf, wie aus den Figuren 11 und 12 ersichtlich ist. Beim Vergleich der Figuren 10 und 11 ergibt sich der Unterschied des Einbaus innerhalb des Flügels bezüglich der lediglich stützenden lateralen Sätze 101 und 102 und der lateralen Sätze 1o3 und 104 mit der doppelten stützenden und ziehenden Funktion.

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Figur 10 zeigt einen zentralen Rotor, der lediglich zu Stützzwecken vorgesehen ist, oder einen der Manövrierrotoren 105, 106, 107, 108, der mit Einlass und Auslassrohren, d.h. den Schlitzen HA und 16A, in dem Flügel angeordnet ist. Deren Auslässe befinden sich in genau vertikaler Ausrichtung, so daß ein Einlass- und Ausstoßeffekt der Luft erhalten wird, der ausschließlich und in jedem Moment vertikal ist. Statt dessen zeigen die Figuren 11 und 12 einen der Doppeleffekt-Rotoren, die in dem Flügel in geneigter Position angeordnet und deren Einlass- und Auslaßschlitze HA und 16A geneigt ausgebildet sind. An dem in Flugrichtung rückwärtigen Teil der zwei Luftschlitze sind zwei Umlenkklappen (Querruder) 26 und 28 angeordnet. Sie werden von der Dicke des Flügels aufgenommen und sind beide um 90° an dem dem Schlitz näheren Ende drehbar, d.h. die obere Klappe im Uhrzeigersinn und die untere Klappe im Gegenuhrzeigersinn, damit sie von dem Flügel wegbewegt werden können. Wenn sich die zwei Klappen in Ruhestellung befinden, d.h. in dem Flügelprofil eingebettet sind, kann das Ansaugen und das Ausstossen der Luft bei geneigt ausgeführtem Einlass und Auslass in einer geneigten Linie erfolgen, wodurch ein Vorwärtsschub des Luftfahrzeuge bestimmt wird. Die Klappen liefern dabei gegenüber der Luft keinerlei Widerstand und stören somit die horizontale Bewegung des Luftfahrzeugs nicht. Wenn andererseits die Einrichtungen in eine vollständig vertikale Richtung bewegt werden müssen, werden die Klappen geschwenkt und kommen aus ihren Gehäusen heraus (gestrichelt angedeutet). Dadurch wird die

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Wirkung an den Enden der zwei Schlitze geändert, und zwar von geneigt zu vertikal, und die horizontale Bewegung wird teilweise geändert. Die Zugrotoren der Figuren 11 und 12 sind lediglich aus Zwecken der Darstellung bezüglich ihrer Zugwirkung in geneigter Anordnung gezeigt, wobei leicht zu verstehen ist, daß aus Konstruktionsgründen die außerhalb der Zylinder befindlichen rechteckigen Kästen, die die Rotoren enthalten, gedreht werden können, weil die geneigte Anordnung der Schlitze immer beibehalten wird, so daß die Wandungen der Rechtecke immer vertikal und horizontal sein und somit leichter innerhalb des Flügels eingebaut werden können.

Die vier Sätze von kleineren Rotoren 105, 1o6, 107 und 108 dienen für Flugmanöver, die durch Kombination der verschiedenen Schubwirkungen erhalten werden können. Die Scheibe kann somit in jeder Richtung bewegt, geneigt und manövriert oder vertikal und horizontal bewegt werden, Je nach den Wünschen des Piloten.

Jeder Satz von Rotoren wird durch seine Turbine betrieben, die innerhalb des Cockpits 3 angeordnet ist. Pur die Stütz- und Zugsätze sind leistungsfähigere Turbinen vorgesehen, für die Manöversätze weniger leistungsfähige. Aus Gründen der Sicherheit ist es vorteilhaft, anstelle eines einzelnen Triebwerks zwei oder mehrere mit gleichem Leistungsvermögen zu verwenden, wobei ein Teil der Sätze mit dem einen Triebwerk und die verbleibenden mit dem anderen Triebwerk

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verbunden werden. Im Falle eines Triebwerkausfalls

kann dann das Luftfahrzeug unter Ausnutzung des noch

arbeitenden Triebwerks und unter Verwendung eines Teils der Rotoren gleiten,.

Die Anzahl, Anordnung und Dimensionierung der Betriebsstoffbehälter 34 ist lediglich als Beispiel angegeben, ebenso die Anzahl, Verteilung und Dimensionierung der Rotoren. Optimale Werte können vom Fachmann jederzeit ermittelt werden.

Die Zeichnung zeigt ein Profil der Passagierkabine, in deren unterem Bereich weitere Hilfseinrichtungen (auf einer Rampe einziehbares Fahrwerk oder dergleichen) angeordnet werden können. Die Räder, die nach innen einziehbar sind, können in zwei Gruppen von jeweils drei Rädern angeordnet werden, d.h. eine erste Gruppe von grösseren und stärkeren Stützrädern mit einem kleineren federbelasteten Ausschlag, und eine zweite Gruppe von leichteren und kleineren Rädern mit einem grösseren Federausschlag. Auf diese Weise kann das Luftfahrzeug auch auf dem Land landen, selbst auf unebenem Boden, ohne dabei das Gleichgewicht zu verlieren, wobei die kleinen Räder sich den Unregelmäßigkeiten anpassen und einem Ungleichgewicht entgegenwirken.

Eine Antriebseinheit der oben beschriebenen Art kann auch einzeln oder in Serien in allen Fällen verwendet werden, um eine Luft- oder Flüssigkeitsströmung (Wasser, OeI oder dergleichen) zu bilden, um damit irgendeinen dynamischen Zweck zu erfüllen. Einige dieser Lösungen sind im folgenden als Beispiele genannt!

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A. Ergänzender Bremsantrieb für Motorfahrzeuge.

Ein oder zwei Paare von koaxialen Laufrädern werden quer unter dem Boden eines Fahrzeugs angeordnet und in irgendeiner Weise durch den Fahrzeugmotor betrieben, so daß ein Satz von Schlitzen sich in Richtung auf die Frontseite des Fahrzeugs und ein anderer in Richtung auf die Rückseite des Fahrzeugs öffnet. Die Schlitze können mittels geeigneter Steuereinrichtungen, die mit dem Gashebel und der Bremse verbunden sind, geöffnet und geschlossen werden. Die Anordnung ist so getroffen, daß, wobei die Rotationsrichtung des Laufrads unverändert belassen wird, durch Abschalten eines Laufrads oder eines Paar von Laufrädern durch Schliessen sämtlicher Schlitze, beispielsweise derjenigen des Bremsrotors S, es möglich ist, an der Frontseite des Rotors oder des Paares von Antriebslaufrädern Luft anzusaugen und diese nach rückwärts zu zwingen, wodurch ein ergänzender Schub erhalten wird. Umgekehrt, durch Abschalten des Zuglaufrads bzw. der Laufräder beim Bremsen und andererseits durch öffnen der Schlitze des Bremsrotors bzw. der Bremsrotoren kann die Luft von hinten angesaugt und nach vorne ausgestossen werden, wodurch eine ergänzende Bremswirkung erhalten wird.

B. Saug- und Druckpumpe.

Das Laufrad kann als Pumpe in solchen Fällen verwendet werden, wenn ein Satz von Pumpen,(z.B. für die Entleerung von Reservoirs oder Kanälen) benötigt wird. Dabei können Schlitze mit beliebiger Länge bei den Sätzen verwendet werden, anstelle von Rohren wie bei herkömmlichen Pumpen. Dies bietet erhebliche Vorteile.

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C. Antrieb für Schiffahrtseinrichtungen.

Eine andere Verwendung kann auf dem Gebiet der Antriebe für Schiffahrtseinrichtungen liegen, wobei Rotorsätze an den Seiten des Wasserfahrzeugs und in einer Position senkrecht zu dem Fahrzeug vorgesehen werden können, so aaß das V/asser von vorne angesaugt und nach hinten weggedrückt werden kann. Die herkömmliche Formgebung der Schiffshüllen, die sich in Richtung auf den Kiel sowie auf den Bug und das Heck allmählich verjüngen, bietet genügend Raum, um eine ausreichende Anzahl von Rotorsätzen auf beiden Seiten anzuordnen. Damit wird der Propeller mit seinen sämtlichen Nachteilen entbehrlich, und das neuartige Antriebssystem mit einer breiten Verteilung der Impulse entlang der V/ände der Schiffshülle führt zu einer weniger abrupten Navigation sowie zu weniger Vibrationen, wobei sogar ein verbesserter Wirkungsgrad bezüglich der Ausnutzung der Maschinenkraft erreicht werden kann.

Figur 13 zeigt eine Energiequelle, die zwei zusammenwirkende Rotoren 201 und 203 umfasst, die insbesondere in Reihe geschaltet sind und von entsprechenden Gehäusen 205, 207 aufgenommen werden. Das Gehäuse 205 weist eine Eintrittsöffnung 209 und eine Austrittsöffnung 210 auf, die zur Verbindung mit dem Sitz des zweiten Rotors dienen; eine Auslassmündung 212, die der Mündung 209 gegenüberliegend angeordnet ist, dient für den Ausstoas der unter Druck befindlichen Luft. Die zwei Rotoren 201 und 203 können mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben werden, wobei insbesondere der zweite Rotor eine höhere Geschwindigkeit als der erste Rotor aufweisen kann. Sie können gleiche oder unterschiedliche geometrische Merkmale und Grossen aufweisen. 80Θ807/0570

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Claims (13)

Patentansprüche

1. Antriebssystem, insbesondere zur Stützung und zum Antrieb von Luftfahrzeugen, zum Antreiben und Abbremsen von Boden- oder Wasserfahrzeugen oder dergleichen, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Energieeinheiten, die jeweils mindestens einen Rotor sowie ein für diesen vorgesehenes Gehäuse mit einer schlitzförmigen Ansaugöffnung und einer schlitzförmigen Schuböffnung umfassen, zum Erhalt von Wechselwirkungen mit den Einrichtungen, in denen die Energieeinheiten angeordnet sind.

2. System nach Anspruch 1 zur Verwendung in Luftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Energieeinheiten zur Lieferung einer horizontalen Komponente des Schubs und sämtliche Energieeinheiten zur Lieferung mindestens einer Komponente eines Vertikalschubs durch eine Ansaugwirkung von oben und eine Schubwirkung nach unten für die Stütz- bzw. Hubwirkung vorgesehen sind, wobei gegebenenfalls Umlenkeinrichtungen (Querrudereinrichtungen) zur Änderung der Strömungsrichtung vorgesehen sind.

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3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor im wesentlichen horizontal angeordnet ist und in Längsrichtung angeordnete Flügel bzw. Schaufeln aufweist, die der Formgebung der inneren Ausnehmung des Gehäuses angepasst sind.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor in Längsrichtung verlaufende periphere Rippen zur Bewirkung einer Dichtung oberhalb des Gehäuses aufweist, wobei die Rippen mit einem im wesentlichen tropfenförmigen Profil ausgestattet sind.

5· System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Energieeinheit mit mindestens zwei Rotoren umfasst, die nebeneinander innerhalb von miteinander in Verbindung stehenden Gehäusen betätigbar sind, wobei ein erstes Gehäuse mit einer Einlassöffnung und das zweite bzw. letzte dieser Gehäuse mit einer Auslassöffnung versehen ist.

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6. System nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Reihe geschaltete Rotoren in umgekehrten Richtungen rotieren.

7. Luftfahrzeug mit einem Antriebssystem gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die Energieeinheiten in Gruppen von koaxial und radial orientierten Rotoren angeordnet sind und wobei die Energieeinheiten einer jeden Gruppe ähnliche Punktionen aufweisen und mit radial geschlitzten Einlassen ausgestattet sind.

8. Luftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Luftfahrzeug mit einer unteren und oberen Oberfläche die Einlassöffnungen auf der oberen und die Auslassöffnungen auf der unteren Oberfläche angeordnet sind.

9. Luftfahrzeug nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die stützenden Energieeinheiten in Bezug auf die Längsachse des Luftfahrzeugs, d.h. in Richtung der Vorbewegung, symmetrisch angeordnet sind, wobei im wesentlichen quer verlaufende Anordnungen von

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Einheiten zur Übernahme der Vortriebswirkung vorgesehen sind.

10. Luftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die quer ausgerichteten Einheiten mit Vortriebswirkung mit Umlenkklappen entlang der Schlitzöffnungen ausgerüstet sind, wobei durch die Umlenkklappen die eingesaugte und/oder ausgestossene Luftströmung sowohl vertikal als auch mit einer horizontalen Komponente für den Vortrieb gerichtet sein kann.

11. Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß einige der quer angeordneten Energieeinheiten zur Änderung der Queranordnung des Luftfahrzeugs steuerbar sind.

12. System nach Anspruch 1 zur Verwendung in Bodenfahrzeugen für einen Antriebsschub und eine Bremswirkung, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei Rotoren oder zwei Rotorgruppen mit Einrichtungen wie Türen oder dergleichen zum Schließen der Schlitze und Abschalten des Rotors einschließt, wobei ein Rotor oder eine Rotorgruppe für die Fortbewegung zum Ansaugen von Luft von vorne und zum Ausblasen nach hinten einschaltbar

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ist, während der andere Rotor oder die andere Rotorgruppe abgeschaltet bzw. entkuppelt ist, und wobei der andere Rotor bzw. die andere Rotorgruppe für die Bremswirkung unter Ansaugen von hinten und Schubentfaltung nach vorne einschaltbar ist.

13. System nach Anspruch 1 für den Antrieb und/oder das Abbremsen von Wasserfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Laufräder in den Schlitzen an den Seiten des Wasserfahrzeugs angeordnet sind, um verteilte dynamische Angriffspunkte zu schaffen, wobei die Lauf räder mit Querachsen versehen sind«.

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