DE29518673U1

DE29518673U1 - Helicopters, in particular model helicopters

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Publication number: DE29518673U1
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Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2005-11-25

Description

Hubschrauber, insbesondere ModellhubschrauberHelicopters, especially model helicopters

Die Erfindung betrifft einen Hubschrauber, insbesondere Modellhubschrauber, mit einem Chassis zur Aufnahme und/oder Anbringung der Funktionskomponenten wie Motor, Getriebe, Treibstoff-Tank, Rotor-Ankopplungsmechanik und Steuerungselektronik. Ferner betrifft die Erfindung einen Hubschrauber, insbesondere Modellhubschrauber, bei dem der Motor über dessen Lüfterrad mit einer Startereinrichtung koppel- und anlaßbar ist. Schließlich betrifft die Erfindung einen &iacgr;&ogr; Hubschrauber, insbesondere Modellhubschrauber, mit einer Rotorwelle.The invention relates to a helicopter, in particular a model helicopter, with a chassis for receiving and/or attaching the functional components such as the engine, transmission, fuel tank, rotor coupling mechanism and control electronics. The invention also relates to a helicopter, in particular a model helicopter, in which the engine can be coupled and started with a starter device via its fan wheel. Finally, the invention relates to a helicopter, in particular a model helicopter, with a rotor shaft.

Es ist bekannt (vgl. DE-Zeitschrift &ldquor;Rotor", Heft 6, Juli 1995, Seiten 34 - 38) Modellhubschrauber mit relativ filigran ausgeführtem Chassis zu bauen. Dies führt zu einer außerordentlichen Empfindlichkeit und Verformbarkeit bei Auftreten von mechanischen Stößen und Belastungen. Indem das bekannte Chassis wenig strukturiert ist, sind die einzelnen Funktionskomponenten zur Wartung oder zur Reparatur nur schwer zugänglich. Ferner tritt bei derartigen bekannten, mechanisch schwach ausgebildeten Gehäusen bzw. Chassis im Zusammenhang mit der Drehmomentübertragung vom Verbrennungsmotor auf die Getriebekomponenten das Problem auf, daß die Gehäuseteile sich verwinden.It is known (see DE magazine "Rotor", issue 6, July 1995, pages 34 - 38) to build model helicopters with a relatively delicate chassis. This leads to an extraordinary sensitivity and deformability when mechanical shocks and loads occur. Because the known chassis is poorly structured, the individual functional components are difficult to access for maintenance or repair. Furthermore, with such known, mechanically weakly designed housings or chassis, the problem arises in connection with the torque transmission from the combustion engine to the transmission components that the housing parts twist.

Nach alledem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Hubschrauber, insbesondere Modellhubschrauber mit erhöhter mechanischer Stabilität und Festigkeit zu schaffen, der sogar in der Lage ist, einen Zusammenstoß schadlos zu überstehen. Daneben soll die Drehmomentübertragung vom Verbrennungsmotor über Getriebekomponenten auf Rotor und/oder Heckrotor möglichst präzise, verlustfrei und vibrationsarm erfolgen können.In view of all of the above, the invention is based on the task of creating a helicopter, in particular a model helicopter, with increased mechanical stability and strength, which is even able to survive a collision without damage. In addition, the torque transmission from the combustion engine via transmission components to the rotor and/or tail rotor should be as precise, loss-free and vibration-free as possible.

Zur Lösung wird nach einer ersten Erfindungsaltemative bei einem Hubschrauber mit einem Chassis zur Aufnahme und/oder Anbringung von Funktionskomponenten vorgschlagen, daß das Chassis in ein Obergeschoß und ein darunter befindliches Untergeschoß untergliedert ist, und beide Geschosse zur Aufnahme oder Anbringung voneinander unterschiedlicher Komponenten ausgebildet sind. Damit ist beispielsweise die Möglichkeit eröffnet, daß im Obergeschoß das Getriebe undTo solve this problem, according to a first alternative invention, it is proposed for a helicopter with a chassis for receiving and/or attaching functional components that the chassis is divided into an upper floor and a lower floor below it, and that both floors are designed to receive or attach components that are different from one another. This opens up the possibility, for example, of the transmission and

die Rotorankopplungsmechanik und im Untergeschoß der Motor, der Treibstofftank und die Steuerungselektronik unter- oder angebracht sind.the rotor coupling mechanism and in the basement the engine, the fuel tank and the control electronics are installed underneath or below.

Insbesondere kann der Motor an vorderster und die Steuerungselektronik an hinterster Stelle angeordnet sein. Damit ist das Elektronikteil geschützt untergebracht, während aus Gründen der Service-Freundlichkeit, der Schwerpunktlage und der Zugänglichkeit der mechanisch sehr robust und widerstandsfähig ausgebildete Motor im vordersten Bereich des Hubschraubers angeordnet ist. Diese exponierte Stellung ist für den Motor mit seinem festen Material besser geeignet, &iacgr;&ogr; Durch die Untergliederung des Chassis in für sich selbständige, abgeschlossene Ober- und Untergeschosse wird der mechanische Zusammenhalt und die Stabilität erhöht, wobei die Verbindung dieser beiden Blöcke zu einer Einheit dem entsprechenden Gesamtchassis höchste Festigkeit verleiht. Gleichzeitig sind die einzelnen Funktionskomponenten für Wartungsarbeiten leicht zugänglich.In particular, the engine can be located at the front and the control electronics at the rear. This means that the electronics are housed in a protected location, while the mechanically very robust and resilient engine is located at the front of the helicopter for reasons of ease of service, the center of gravity and accessibility. This exposed position is better suited to the engine with its solid material. By dividing the chassis into independent, closed upper and lower floors, the mechanical cohesion and stability are increased, whereby the connection of these two blocks into a single unit gives the corresponding overall chassis maximum strength. At the same time, the individual functional components are easily accessible for maintenance work.

Nach einer besonderen Ausführung ist im Chassis-Obergeschoß in dessen hinteren Teil ein kugelgelagerter Schlitten aus Delrin installiert, der in Flugrichtung betrachtet hinten das Rollservo und davor in der Kopflage das Nickservo trägt. Beide Servos steuern über kugelgelagerte Umlenkhebel die Taumelscheibe in 90° Vierpunktanlenkung, wofür hier auf Nick ein erfindungsgemäß anzufertigender innenliegender Umlenkhebel erforderlich ist. Der vordere Nickhebel übernimmt hier gleichzeitig die Führung der Taumelscheibe, der hintere unterstützt und präzisiert die Nicksteuerung.According to a special design, a ball-bearing slide made of Delrin is installed in the rear part of the chassis upper floor, which carries the roll servo at the rear when viewed in the direction of flight and the pitch servo in front of it in the head position. Both servos control the swash plate in 90° four-point linkage via ball-bearing bellcranks, for which an internal bellcrank manufactured according to the invention is required on the pitch. The front pitch lever simultaneously guides the swash plate, while the rear one supports and makes the pitch control more precise.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung ist das Chassis aus hochstabilen Alu-Kastenprofilen gefräst, wobei die Wandungen von Ober- und/oder Untergeschoß mit den Funktionskomponenten entsprechenden Aussparungen versehen sind. Vorzugsweise sind Ober- und Untergeschoß als voneinander separate Teile hergestellt, die beispielsweise durch je ein vorderes und hinteres U-Profil zusammengehalten werden. Diese können angeschraubt sein. Die Verwendung von Schraubmitteln als Verbindungsmittel ergibt die Möglichkeit, Funktionskomponenten im Ober- und/oder Untergeschoß freizulegen, wodurch Wartungsarbeiten, beispielsweise Riemenwechsel, leicht vorgenommen werden können.In an advantageous embodiment of the invention, the chassis is milled from highly stable aluminum box profiles, whereby the walls of the upper and/or lower floors are provided with recesses corresponding to the functional components. The upper and lower floors are preferably manufactured as separate parts, which are held together, for example, by a front and rear U-profile. These can be screwed on. The use of screwing as a connecting means makes it possible to expose functional components in the upper and/or lower floors, whereby maintenance work, for example changing belts, can be carried out easily.

Mit Vorteil ist das Ober- oder Untergeschoß des Hubschrauber-Chassis aus Rechteck-Rohr hergestellt, das zur Aufnahme der genannten Komponenten an den Wandungsseiten beispielsweise ausgestanzt wird. Die damit erzielbare, hohe Verwindungssteifigkeit ermöglicht ein präzises und reibungsarmes Arbeiten der Getriebestufen, wobei Drehmomentverluste und mechanischer Verschleiß vermieden sind. Ferner wird ein sauberes ineinandergreifen der Zahnflanken erreicht. Daraus resultiert eine hohe Lebensdauer der Getriebeteile. Die Verminderung von Kraft- und Energieverlusten fördert die Effektivität des Rotor- und Heckrotorbetriebs. It is advantageous for the upper or lower floor of the helicopter chassis to be made of rectangular tubes, which are punched out on the wall sides to accommodate the components mentioned. The high torsional rigidity that can be achieved in this way enables the gear stages to work precisely and with little friction, while torque losses and mechanical wear are avoided. Furthermore, the tooth flanks mesh cleanly. This results in a long service life for the gear parts. The reduction in power and energy losses promotes the effectiveness of the rotor and tail rotor operation.

Die erfindungsgemäße Kastenstruktur des Hubschrauber-Chassis mit Untergliederung in Obergeschoß und Untergeschoß ergibt ferner eine leichte Zugänglichkeit der Komponenten und damit eine hohe Wartbarkeit. Insbesondere sind sämtliche Funktionskomponenten wie beispielsweise Motor, Elektronikmodul, Getriebestufen, Tank, vor allem nach Aufklappen des vorderen, über Schraubmittel angelenkten U-Verbindungsprofils leicht zugänglich.The box structure of the helicopter chassis according to the invention with subdivision into upper and lower floors also results in easy accessibility of the components and thus high maintainability. In particular, all functional components such as the engine, electronic module, gear stages, tank are easily accessible, especially after opening the front U-connection profile, which is connected by screws.

Wie an sich bekannt, ist der Motor über ein zugeordnetes Lüfterrad mit einer Startereinrichtung koppel- und anlaßbar. Damit der Motor mit einem Sechskant (lnbus) gestartet werden kann, ist nach einer Erfindungsalternative ein Adapter vorgesehen, der zur form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung mit der Startereinrichtung und dem Lüfterrad ausgebildet ist, damit auf das Lüfterrad eine Drehmoment-Übertragung möglich ist.As is known per se, the engine can be coupled and started with a starter device via an associated fan wheel. In order to enable the engine to be started with a hexagon (Allen key), an adapter is provided according to an alternative invention, which is designed for a positive and/or non-positive connection with the starter device and the fan wheel, so that torque can be transmitted to the fan wheel.

In besonderer Ausbildung weist der Adapter eine Grundform mit einem Hohlraum auf, in dem eine Kopplungselement, beispielsweise das genannte Innen-Mehrkantelement eingesetzt werden kann. Der Adapter, beispielsweise in der Form eines gedrehten/gefrästen Alukegels, läßt sich mit der Kurbelwellenmutter über dem Lüfterrad verschrauben. An seiner Unterseite besitzt der Adapter Ausfräsungen, die exakt zwischen die Lüfterschaufeln passen. Von oben wird in diesen Kegel das Innen-Mehrkantelement eingesetzt, das die Verwendung eines entsprechenden Starters (Hilfsmotor) mit integriertem Freilauf zuläßt.In a special design, the adapter has a basic shape with a cavity in which a coupling element, for example the aforementioned inner polygonal element can be inserted. The adapter, for example in the form of a turned/milled aluminum cone, can be screwed to the crankshaft nut above the fan wheel. On its underside, the adapter has cutouts that fit exactly between the fan blades. The inner polygonal element is inserted into this cone from above, which allows the use of a corresponding starter (auxiliary motor) with integrated freewheel.

Die Wartbarkeit erhöht sich, wenn in besonderer Ausbildung das Innen-Mehrkantelement durch Schraubmittel arretiert wird. Damit ist es leicht auswechselbar und und läßt sich nach Verschleiß ersetzen.The maintainability is increased if the inner polygonal element is secured with screws in a special design. This makes it easy to replace and can be replaced when it wears out.

Nach einer anderen Ausbildung ist der Adapter mit einer konusartigen Außenkontur gefertigt, die sich mit zunehmender Nähe zur dem Lüfterrad zugeordneten Seite erweitert oder verbreitert. Damit wird der Vorteil erzielt, daß anstelle des genannten lnnen-Mehrkantelementes ein handelsüblicher Startergummi über die konische Außenwandung gestülpt werden kann. Dieser an sich auf dem Markt bekannte Startergummi dient zur Herstellung der Kopplung mit einem Starter-Hilfsmotor. According to another design, the adapter is manufactured with a conical outer contour that widens or widens as it gets closer to the side associated with the fan wheel. This has the advantage that instead of the aforementioned inner polygonal element, a commercially available starter rubber can be put over the conical outer wall. This starter rubber, which is well known on the market, is used to create the coupling with a starter auxiliary motor.

Zur Gewichtseinsparung, Stabilität, Korrosionsbeständigkeit und leichten Herstellbarkeit ist der Adapter zweckmäßig als Kegel aus Aluminium gedreht oder gefräst.To save weight, ensure stability, corrosion resistance and ease of manufacture, the adapter is conveniently turned or milled as a cone made of aluminum.

Um eine absolut betriebssichere Lagerung der Hauptwelle für den Rotor und deren Aufnahme von Radial- als auch Axialkräften zu erreichen, ist nach einer weiteren Erfindungsalternative bei einem Hubschrauber insbesondere der zuvor erläuterten Art vorgesehen, daß die Rotorwelle eine Lagerung mit wenigstens zwei Drucklager und/oder zwei Radialiager aufweist, im Zusammenhang mit dem weiter oben erläuterten, erfindungsgemäßen Chassis ist es zweckmäßig, diese Doppellagerung innerhalb des Obergeschosses des Chassis anzuordnen.In order to achieve an absolutely reliable bearing of the main shaft for the rotor and its absorption of radial and axial forces, according to a further alternative of the invention in a helicopter, in particular of the type explained above, it is provided that the rotor shaft has a bearing with at least two thrust bearings and/or two radial bearings; in connection with the chassis according to the invention explained above, it is expedient to arrange this double bearing within the upper floor of the chassis.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in jeweils schematisch vereinfachter Darstellung:Further details, features and advantages based on the invention can be found in the subclaims and the following description of preferred embodiments of the invention as well as in the drawings. These show in a simplified schematic representation:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf einen Hubschrauber mit erfindungsgemäßemFig. 1 is a side view of a helicopter with the inventive

Chassis,Chassis,

Fig. 2 in auseinandergezogener, perspektivischer Darstellung die EinzelteiFig. 2 in exploded, perspective view of the individual parts

le für das erfindungsgemäße Chassis,le for the chassis according to the invention,

Fig. 3 in perspektivischer, auseinandergezogener Darstellung die erfin-Fig. 3 in perspective, exploded view the inventive

dungsgemäße Anlassereinrichtung,starter device in accordance with the instructions,

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung die große Riemenscheibe der erstenFig. 4 shows in perspective the large pulley of the first

Getriebestufe,Gear stage,

&iacgr;&ogr; Fig. 5 ' in perspektivischer, auseinandergezogener Darstellung die Komponenten des Hauptrotorstrangs,&iacgr;&ogr; Fig. 5 ' in perspective, exploded view the components of the main rotor train,

Fig. 6 in axialer Längsrichtung die mit den Komponenten nach Fig. 5 zuFig. 6 in axial longitudinal direction with the components of Fig. 5 to

sammenmontierte Hauptrotorwelle,assembled main rotor shaft,

Fig. 7 in axialer Längsansicht den Lagerbock mit Kegelritzel und KarFig. 7 in axial longitudinal view the bearing block with bevel pinion and car

danknochen für den Heckrotorabtrieb unddan bones for the tail rotor output and

Fig. 8 perspektivisch die Hubschrauber-Kopfmechanik auf der OberseiteFig. 8 perspective view of the helicopter head mechanism on the top

des Chassis-Obergeschosses.of the chassis upper floor.

Gemäß Fig. 1 ist das Chassis 1 des Hubschraubers in zwei Blöcke unterteilt, nämlich ein Obergeschoß 2 und ein mit Abstand 3 darunter angeordnetes Untergeschoß 4. An der in Flugrichtung 31 gesehen vorderen Seite des Untergeschosses 4 ist ein Verbrennungsmotor 5 nach vorne vorspringend anmontiert. Er ist von einem Gebläsegehäuse 6 umgeben, von dem in der Zeichnung nur die eine Hälfte dargestellt ist, um den Motor 5 nicht zu verdecken. Auf der mit dem Motor gekoppelten Kurbelwelle (nicht gezeichnet) sitzt innerhalb des Gebläsegehäuses 6 ein Lüfterrad 7, das mit speziellen Anlassermitteln versehen ist (siehe unten zu Fig. 3).According to Fig. 1, the chassis 1 of the helicopter is divided into two blocks, namely an upper floor 2 and a lower floor 4 arranged at a distance 3 below it. On the front side of the lower floor 4, as seen in the direction of flight 31, an internal combustion engine 5 is mounted so as to protrude forwards. It is surrounded by a fan housing 6, only one half of which is shown in the drawing so as not to cover the engine 5. On the crankshaft coupled to the engine (not shown) inside the fan housing 6 sits a fan wheel 7, which is provided with special starter means (see Fig. 3 below).

Gemäß Fig. 1 ist koaxial mit dem Lüfterrad 7 das erste, kleinere Zahnrad 8 des Zahnriementriebs der ersten Getriebestufe 9 angeordnet. Diese umfaßt auch ein großes Riemen- bzw. Zahnrad 10, das mit dem kleineren Zahnrad 8 gemeinsam vom Treibriemen 11 umgeben ist. Das große Zahnrad 10 ist zwischen dem Obergeschoß 2 und dem Untergeschoß 4 angeordnet, wofür der genannte Abstand 3 ausgenützt wird. Das Untergeschoß 4 überragt das Obergeschoß 2 in Flugrichtung 31. Auf der dabei sich ergebenden freien Oberseite des Untergeschosses 4 verläuft der Treibriemen 11 der ersten Getriebestufe 9 und erstreckt sich dabei bis unterhalb der Unterseite des Obergeschosses 2 zum großen Zahnrad 10 der ersten Getriebestufe 9. Aus der Oberseite des Obergeschosses 2 ragt die Hauptrotorwelle 12 mit Rotorblatt 13 darauf heraus. In seinem im Obergeschoß 2 befindlichen Bereich ist die Hauptrotorwelle 12 von dem Zahnrad 14 der zweiten Getriebestufe und dem Zahnrad 15 der dritten Getriebestufe (letztere dient als Heckabtrieb) koaxial umfaßt.According to Fig. 1, the first, smaller gear 8 of the toothed belt drive of the first gear stage 9 is arranged coaxially with the fan wheel 7. This also includes a large belt or gear 10, which is surrounded by the drive belt 11 together with the smaller gear 8. The large gear 10 is arranged between the upper floor 2 and the lower floor 4, for which the aforementioned distance 3 is used. The lower floor 4 projects beyond the upper floor 2 in the direction of flight 31. The drive belt 11 of the first gear stage 9 runs on the resulting free upper side of the lower floor 4 and extends to below the underside of the upper floor 2 to the large gear 10 of the first gear stage 9. The main rotor shaft 12 with the rotor blade 13 on it protrudes from the upper side of the upper floor 2. In its area located on the upper floor 2, the main rotor shaft 12 is coaxially surrounded by the gear 14 of the second gear stage and the gear 15 of the third gear stage (the latter serves as the rear output).

Gemäß Fig. 1 ist mit dem von der Vorderseite des Untergeschosses 4 vorspringenden Motor 5 ein Treibstofftank 16 verbunden, der im Untergeschoß 4 von dessen Längsseitenwänden breitseitig vorspringend so angeordnet ist, daß er sich im Schwerpunkt des Hubschraubers befindet. Im Untergeschoß 4 unmittelbar hinter dem Treibstofftank 16 ist der Elektronikmodul 17 für Regelung und Steuerung eingebaut.According to Fig. 1, a fuel tank 16 is connected to the engine 5, which protrudes from the front of the basement 4 and is arranged in the basement 4, projecting broadly from its long side walls, so that it is located at the center of gravity of the helicopter. The electronic module 17 for regulation and control is installed in the basement 4 immediately behind the fuel tank 16.

Gemäß Fig. 1 sind das Untergeschoß 4 und das Obergeschoß 2 miteinander an ihren Vorder- und Rückseiten je mit einem Vorderverbindungsprofil 18 bzw. Hinterverbindungsprofil 19 verbunden. Ober- und Untergeschosse 2, 4 sowie Verbindungsprofile 18, 19 sind durch eine Mehrzahl von Schraubmitteln 20 aneinandermontiert Die das Untergeschoß 4 in seinem vorderen Bereich mit dem Vorderverbindungsprofil 18 verbindenden Schraubmittel 20a bilden gleichzeitig eine Schwenkachse, um die dem Vorderverbindungsprofil 18 nach Lösen der sonstigen Schraubmittel 20 insbesondere mit dem Obergeschoß 2 eine Schwenkbewegung 21 nach vorne (entgegen dem Uhrzeigersinn) erteilt werden kann. Damit wird Zugriff auf Funktionskomponenten vor allem im Obergeschoß ermöglicht, aber auch ein Wechsel des Treibriemens 11 läßt sich leicht durchführen.According to Fig. 1, the lower floor 4 and the upper floor 2 are connected to one another on their front and rear sides with a front connecting profile 18 and a rear connecting profile 19. The upper and lower floors 2, 4 as well as the connecting profiles 18, 19 are mounted to one another using a plurality of screw means 20. The screw means 20a connecting the lower floor 4 in its front area to the front connecting profile 18 simultaneously form a pivot axis around which the front connecting profile 18 can be given a pivoting movement 21 forwards (anticlockwise) after loosening the other screw means 20, in particular with the upper floor 2. This enables access to functional components, especially on the upper floor, but also makes it easy to change the drive belt 11.

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Aus Fig. 2 geht hervor, wie Ober- und Untergeschoß 2, 4 aus Kastenprofiien in Verbindung mit den Vorder- und Verbindungsprofilen 18, 19 mit U-förmigen Querschnitt zusammensetzbar sind. Die Wandungen sind mit den Funktionskomponenten entsprechenden Aussparungen 22 versehen. Für die Schraubmittel 20, 20a sind Bohrungen 23 angefertigt. Die Herstellung der U- und Kastenprofile läßt sich durch Fräsen von hochstabilem Aluminium zweckmäßig bewerkstelligen. Eine maximale Versteifungsfestigkeit gegenüber Verwindung und zur Gewährleistung eines präzisen Ineinandergreifens der Zahnflanken ergibt sich aus der Herstellung &iacgr;&ogr; der Kastenprofile 24 für Ober- und Untergeschoß 2, 4 durch eine Herstellung aus Rechteckrohren, die beispielsweise durch Stanzen aufbereitet werden.Fig. 2 shows how the upper and lower floors 2, 4 can be assembled from box profiles in conjunction with the front and connecting profiles 18, 19 with a U-shaped cross-section. The walls are provided with recesses 22 corresponding to the functional components. Holes 23 are made for the screw means 20, 20a. The production of the U and box profiles can be conveniently accomplished by milling highly stable aluminum. Maximum stiffening strength against torsion and to ensure precise meshing of the tooth flanks results from the production of the box profiles 24 for the upper and lower floors 2, 4 by manufacturing them from rectangular tubes, which are prepared, for example, by punching.

Gemäß Fig. 3 ist zum Aufsatz auf das Lüfterrad 7 ein Anlasseradapter 25 mit konusartigem Außenprofil vorgesehen. Ansonsten besitzt er eine hohizylindrische Grundform, wobei die Zylinderwandung von Querschraubiöchern 26, vorzugsweise einander diametral gegenüberliegend, durchsetzt ist. Darin einführbare (nicht gezeichnete) Madenschrauben dienen dazu, einen Innen-Sechskant 27 als Kopplungselement zumindest in Umfangsrichtung zu arretieren. Die dem Lüfterrad 7 zugeordnete Stirnseite des Adapters 25 ist mittels einer Kronenfräsung mit Zakken 28 und dazwischen angeordneten Lücken 29 versehen. Der Abstand der einzelnen Lücken 29 voneinander ist derart, daß beim Aufsetzen des Adapters 25 auf das Lüfterrad 7 dessen Flügelblätter 30 in die Zackenlücken 29 einrücken können, so daß zwischen Adapter 25 und Lüfterrad 7 in Umfangsrichtung eine formschlüssige Kopplung entsteht.According to Fig. 3, a starter adapter 25 with a conical outer profile is provided for attachment to the fan wheel 7. Otherwise, it has a hollow cylindrical basic shape, with the cylinder wall being penetrated by cross screw holes 26, preferably diametrically opposite one another. Grub screws (not shown) that can be inserted into these serve to lock an internal hexagon 27 as a coupling element at least in the circumferential direction. The front side of the adapter 25 assigned to the fan wheel 7 is provided with teeth 28 and gaps 29 arranged between them by means of a crown milling. The distance between the individual gaps 29 is such that when the adapter 25 is placed on the fan wheel 7, its blades 30 can engage in the tooth gaps 29, so that a positive coupling is created between the adapter 25 and the fan wheel 7 in the circumferential direction.

Die Funktionsweise der Anlassereinrichtung gemäß Fig. 3 ist wie folgt: Das Lüfterrad 7 wird vom Motor 5 angetrieben. Damit der Motor 5 gestartet werden kann, muß das Lüfterrad 7 extern von einem Starter (Hilfsmotor, zum Beispiel Elektromotor) gedreht werden. Das Drehen des Lüfterrades 7 setzt den Verbrennungsmotor 5 in Betrieb. Über entsprechende Bauteile kann der Starter in dem Innenbereich des Innen-Sechskants 27 beispielsweise mit einem Außen-Mehrkantschlüssel angreifen. Zunächst muß aber der Sechskant 27 in den Hohlraum des Adapters 25 eingesetzt werden. Rücken die einzelnen Lüfterrad-BlätterThe starter device according to Fig. 3 functions as follows: The fan wheel 7 is driven by the motor 5. In order for the motor 5 to be started, the fan wheel 7 must be rotated externally by a starter (auxiliary motor, for example an electric motor). The rotation of the fan wheel 7 starts the combustion engine 5. The starter can engage the inner area of the internal hexagon 27 using appropriate components, for example with an external polygon key. First, however, the hexagon 27 must be inserted into the cavity of the adapter 25. If the individual fan wheel blades

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bzw. Flügelblätter 30 in die Ausfräsungen bzw. Lücken 29 der Kronensiirnseite des Adapters 25 ein, läßt sich das Flügelrad 7 mit dem Starter in Drehung versetzen. Die Wartbarkeit ist dadurch erhöht, daß der Innen-Sechskant 27 aufgrund der Madenschraubenverbindungen 26 leicht auswechselbar ist, wenn er verschlissen ist.or vanes 30 into the recesses or gaps 29 on the crown side of the adapter 25, the impeller 7 can be set in rotation using the starter. Maintenance is increased by the fact that the hexagon socket 27 can be easily replaced when it is worn out due to the grub screw connections 26.

Gemäß Fig. 4 ist koaxial mit der großen Riemenscheibe bzw. dem großen Zahnrad 10 der ersten Getriebestufe 9 ein Ritzel 32 erheblich kleineren Durchmessers angeordnet. Dieses ist über einen rechteckigen Lagerbock 33 am Obergeschoß 2 gehalten und steht mit dem Zahnrad 14 der zweite Getriebestufe in Eingriff.According to Fig. 4, a pinion 32 of considerably smaller diameter is arranged coaxially with the large pulley or the large gear 10 of the first gear stage 9. This is held on the upper floor 2 via a rectangular bearing block 33 and is in engagement with the gear 14 of the second gear stage.

Gemäß Fig. 5 sind die Komponenten des Hauptrotorstrangs (von links) wie folgt: Lagerflansch 34 mit Druck- und Radiallager, Zahnrad 14 der zweiten Stufe vorzugsweise mit Freüaufnabe 35, Tellerzahnrad 15 der dritten Getriebestufe für den Heckrotorabtrieb, zweites Drucklager 36, Tangentialklemmring 37 und Domlagerplatte 38 mit Radiallager.According to Fig. 5, the components of the main rotor train are (from left) as follows: bearing flange 34 with thrust and radial bearing, gear 14 of the second stage preferably with freewheel hub 35, plate gear 15 of the third gear stage for the tail rotor output, second thrust bearing 36, tangential clamping ring 37 and dome bearing plate 38 with radial bearing.

In Fig. 6 ist die Reihenfolge und in welchen Abstandsrelationen zueinander die genannten Komponenten auf der Hauptrotorwelle 12 aufmontiert sind, ersichtlich. Die erheblichen Zug- und Druckkräfte auf der Hauptrotorwelle 12 werden von dem unter dem oberen Domlager 38 montierten, großzügig dimensionierten, zweiten Drucklager 36 aufgenommen, das durch den auf der Hauptrotorwelle 12 aufgeschobenen Tangentialklemmring 37 in Position gehalten wird. Mit der Verwendung von zwei Drucklagern und zwei Radiallagern 33, 36, 38 und dem Abstand der Einspannpunkte der oberen und unteren Lagerung beispielsweise in der Größenordnung von 100 mm wird eine zuverlässige und betriebssichere Halterung gewährleistet. Fig. 6 shows the order and distance relationships between the above-mentioned components that are mounted on the main rotor shaft 12. The considerable tensile and compressive forces on the main rotor shaft 12 are absorbed by the generously dimensioned second thrust bearing 36 that is mounted under the upper dome bearing 38 and is held in position by the tangential clamping ring 37 pushed onto the main rotor shaft 12. The use of two thrust bearings and two radial bearings 33, 36, 38 and the distance between the clamping points of the upper and lower bearings, for example in the order of 100 mm, ensures reliable and operationally safe mounting.

In Fig. 7 ist der Lagerbock mit Kegelritzel 39, das mit dem Tellerzahnrad 15 der dritten Getriebestufe in Eingriff steht, und mit dem Kardanknochen 40 für den Heckrotorabtrieb gezeigt.In Fig. 7, the bearing block is shown with bevel pinion 39, which engages with the ring gear 15 of the third gear stage, and with the cardan shaft 40 for the tail rotor output.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Kopfmechanik ist besonders die Taumelscheibe 41 zu erwähnen, die von einem Rollservo und einem Nickservo über kugelgelagerte Umlenkhebel 42 in 90°-Vierpunktanlenkung gesteuert ist. Dafür ist erfindungsgemäß auf Nick ein spezifisch ausgebildeter, innenliegender Umlenkhebel 42a eingesetzt, der zur Unterstützung der Nickansteuerung für die Führung der Taumelscheibe 41 dient und so gekröpft ist, daß er von der Außenwandung des Chassis in den inneren Bereich um die Hauptrotorwelie 12 kommen kann.In the head mechanism shown in Fig. 8, the swash plate 41 is particularly worth mentioning, which is controlled by a roll servo and a pitch servo via ball-bearing bellcranks 42 in a 90° four-point linkage. For this purpose, according to the invention, a specifically designed, internal bellcrank 42a is used on the pitch, which serves to support the pitch control for guiding the swash plate 41 and is cranked in such a way that it can come from the outer wall of the chassis into the inner area around the main rotor shaft 12.

Claims

SCHUTZANSPRÜCHEPROTECTION CLAIMS

1. Helicopters, in particular model helicopters, with a chassis (1) for receiving and/or attaching the functional components such as the engine

(5), transmission (9), fuel tank (16), rotor coupling mechanism and control electronics (17), characterized in that the chassis (1) is divided into an upper floor (2) and a lower floor (4) located underneath, and both floors (2,4) are designed to accommodate or attach different components.

2. Helicopter according to claim 1, characterized in that the transmission (9) and the rotor coupling mechanism and, if applicable, the gyro are mounted on the upper floor (2) and the engine (5), the fuel tank (16) and the control electronics (17) are mounted on the lower floor (4).

3. Helicopter according to claim 1 or 2, characterized in that the engine (5) is arranged at the front and the control electronics (17) at the rear.

4. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the tank (16) is arranged in the center of gravity and in the lower floor (4).

5. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor with its drive shaft (12) and optionally swash plate is arranged on the upper side of the upper floor (2).

6. Helicopter according to claim 5, characterized in that the swash plate (41) is controlled via preferably ball-bearing-mounted and/or within the chassis (1) deflection levers (40, 40a) in multi-point linkage from a roll and/or pitch servo module, preferably arranged at the rear in the upper floor (2).

7. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that in the upper floor (2), preferably at the rear, seen in the direction of flight (31), a roll servo module and in front of it a pitch servo module

&iacgr;&ogr; for controlling a swash plate (41 of a rotor.

8. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized by a box-like basic shape of the upper and/or lower floor (2,4).

9. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the walls of the upper and/or lower floors (2, 4) are provided with recesses (22) corresponding to the functional components, which are preferably milled.

10. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the upper and lower floors (2, 4) are manufactured as separate parts which are attached to one another via preferably detachable connecting means (18, 19, 20, 20a).

11. Helicopter according to claim 10, characterized in that the connecting means (18,19,20,20a) are designed as one or more connecting strips or rails (18,19).

12. Helicopter according to claim 11, characterized in that the connecting strips or rails (18, 19) have a U-shaped cross-sectional profile.

13. Helicopter according to claim 10, 11 or 12, characterized in that the upper and lower floors (2, 4) are preferably connected and/or enclosed at their front or front and rear sides by common connecting means (18, 19, 20, 20a).

14. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the upper and lower floors (2, 4) and optionally their connecting means (18, 19) are arranged so as to be pivotable relative to one another and/or so as to be foldable and opened (21).

15. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the upper and/or lower floors (2, 4) and/or their frame parts are made of aluminum profile.

16. Helicopter according to one of the preceding claims, characterized in that the upper and lower floors (2, 4) are arranged completely or partially offset from one another in the longitudinal direction.

17. Helicopter according to claims 2 and 16, characterized in that the engine (5) optionally attached to the front of the lower floor (4) projects forwards (31) relative to the upper floor (2) and is coupled to the gear (9) and/or the rotor coupling mechanism in or on the upper floor (2) via a connecting element (11) which extends over the free outside of the lower floor (4) to or into the upper floor

(2) and/or along the underside of the upper floor (2).

18. Helicopter, in particular model helicopter, in which the engine (5) can be coupled and started via its fan wheel (7) with a starter device, in particular according to one of the preceding claims, characterized by an adapter (25) which is used for positive and/or non-positive

Connection with the starter device and the fan wheel (7) for the purpose of transmitting torque to the fan wheel (7).

19. Helicopter according to claim 18, characterized by a coupling element (27) for the starter device, which can be connected to the adapter (25) in a torque-transmitting manner.

20. Helicopter according to claim 19, characterized in that the adapter (25) has a basic shape with a cavity for receiving the coupling element (27).

21. Helicopter according to claim 19 or 20, characterized by releasable locking means (26), for example a screw connection, for torque transmission between the coupling part (25) and the adapter (27).

22. Helicopter according to one of claims 18 to 21, characterized in that the adapter (25) is designed on its side associated with the fan wheel (7) with a surface with alternating, preferably crown-like elevations (28) and depressions (29), the pitch of which corresponds to the arrangement of the blades (30) of the fan wheel (7).

23. Helicopter according to claim 22, characterized in that the recesses (29), in particular gaps between the crown teeth (28), are arranged congruently with the impeller blades (30).

24. Helicopter according to one of claims 18 to 23, characterized in that the adapter (25) has a conical outer contour which widens or widens with increasing proximity to the side associated with the fan wheel (7).

V^s-I ·V ^s -I ·

.25. Helicopter according to one of claims 18 to 24, characterized in that the adapter (25) is made of aluminum, in particular milled and/or turned.

26. Helicopter, in particular model helicopter, with a rotor shaft (12), in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor shaft (12) has a bearing with at least two thrust bearings (34,36) and/or two radial bearings (34,38).

&iacgr;&ogr; 27. Helicopter according to claim 26 and claim 1, characterized in that the thrust and/or radial bearings (34,36,38) are arranged within the upper floor (2).