DE29801527U1

DE29801527U1 - Modellhubschrauber

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Publication number: DE29801527U1
Application number: DE29801527U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1998-03-26
Anticipated expiration: 2008-01-31

Description

Mode1!hubschrauber

Die Erfindung betrifft einen Modellhubschrauber mit einem Heckrotor, der an einem Heckausleger angeordnet und über einen Rotorhebel steuerbar ist, und mit einem Servomotor mit Servoarm zur Steuerung des Heckrotors, wobei die Anlenkung des Rotorhebels durch eine Steuerstange erfolgt, die ihrerseits durch den Servoarm, einen Umlenkhebel sowie Gestänge beweglich ist.

Modellhubschrauber erhalten den zum Fliegen erforderlichen Auftrieb, ebenso wie große Hubschrauber, üblicherweise durch einen Hauptrotor, der oberhalb des Hubschrauberrumpfes angeordnet ist und um eine im wesentlichen vertikale Achse rotiert. Gleichzeitig dient der Hauptrotor auch zur Erzeugung des nötigen Vortriebes und zur Steuerung der unterschiedliehen Bewegungsformen des Hubschraubes wie Roll-, Nick- und Pitchbewegung. Nun führt die Drehung des Hauptrotors nach dem Newton'sehen Reaktionsprinzip zum Auftreten eines Gegendrehmomentes, aufgrund dessen der Hubschrauberrumpf bestrebt ist, sich entgegengesetzt zur Rotationsrichtung des Hauptrotors zu drehen. Um dies zu vermeiden ist ein Drehmomentausgleich erforderlich, der bei Model1-und großen Hubschraubern in der Regel durch einen an einem Heckausleger angeordneten Heckrotor erfolgt, 0 der um eine zur Drehebene des Hauptrotors parallele und zu seiner Umlaufsrichtung tangentiale Achse angetrieben wird. Dabei muß der vom Heckrotor erzeugte Vortrieb an die Größe des auszugleichenden

Drehmomentes angepaßt werden, was über eine Steuerung des Anstellwinkels der Rotorblätter des Heckrotors geschieht.

Für diese Steuerung des Heckrotors ist es bei Model lhubs ehr auber &eegr; üblich, einen Servomotor zu verwenden, der im Hubschrauberrumpf angeordnet ist und eine Steuerstange bewegt, die am Rotorhebel des Heckrotors angreift, mit dem der Anstellwinkel der Rotorblätter eingestellt wird. Dabei ist es bekannt, die Steuerstange in einer Push-Pull-Anordnung anzulenken, bei der der Servoarm des Servomotors zusammen mit einem Umlenkhebel und Gestänge ein geschlossenes Viereck bilden, über das die Steuerstange angelenkt wird. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die in axialer Richtung auf die Steuerstange wirkenden Kräfte vom Umlenkhebel aufgenommen und symmetrisch in das Lager des Servomotors eingeleitet werden, sodaß das Lager geschont und einem Verschleiß des Servomotors entgegengewirkt wird.

Die Übertragung und Weiterleitung der zur Steuerung des Heckrotors erforderlichen Kräfte und Bewegungen über die vergleichsweise große Strecke vom im Rumpf befindlichen Servomotor zum Umlenkhebel des am Ende des Heckauslegers angeordneten Heckrotors ist aber mechanisch aufwendig, erfordert eine beträchtliche Anzahl von Umlenkbauteilen und besitzt aufgrund des 0 aus der Teilzahl und -länge zwangsläufig resultierenden mechanischen Spiels nur eine begrenzte Präzision, was sich auf die Flugeigenschaften des Model !hubschraubers ungünstig auswirkt.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, für die Mechanik zur Steuerung des Heckrotors eines gattungsgemäßen Modellhubschraubers einen einfacheren Aufbau vorzuschlagen, der eine präzisere Steuerung des Heckrotors erlaubt und somit die Flugeigenschaften des Modellhubschraubers verbessert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß außen am Heckausleger eine Platte montiert ist, der Servomotor auf der Platte angebracht ist, der Umlenkhebel auf der Platte drehbar befestigt ist und Servoarm, Umlenkhebel und Gestänge ein geschlossenes Viereck, insbesondere ein Parallelogramm bilden.

Dabei liegt der vorliegenden Erfindung die Idee zugrunde, den mechanischen Aufbau zur Anlenkung des Rotorhebels, über den der Heckrotor gesteuert wird, dadurch zu vereinfachen, daß der Servomotor statt im Rumpf am Heckausleger des Modellhubschraubers montiert wird, wodurch er einen unmittelbaren Zugang zum Rotorhebel erhält und sich Anzahl und Länge der zur Umlenkung und Weiterleitung der Bewegungen des Servomotors erforderlichen Bauteile beträchtlich verringern. Die genaue Positionierung des Servomotors am Heckausleger ist dabei im Rahmen des erfinderischen Gedankens weitgehend beliebig; die Ansteuerung des Servomotors selbst stellt in keinem Fall ein Problem dar. Die Anlenkung der Steuerstange durch den Servomotor soll in einer Push-Pull-Anordnung erfolgen, bei der der mittig am

Servomotor befestigte Servoarm und der drehbar befestigte Umlenkhebel an beiden Enden durch Gestänge gelenkig miteinander verbunden sind, sodaß sie ein geschlossenes Viereck, insbesondere ein Parallelogramm bilden, das mit einer Ecke an die Steuerstange angreift. Der Vorteil dieser Anordnung liegt in einer Aufnahme der in axialer Richtung auf die Steuerstange wirkenden Kräfte durch den Umlenkhebel und ihre symmetrische und daher schonende Einleitung in das Lager des Servomotors, die seinem Verschleiß entgegenwirkt. Servomotor und Umlenkhebel sollen auf einer gemeinsamen Platte montiert werden, die ihre räumliche Lage zueinander weitgehend unabhängig von Erschütterungen und Vibrationen des Hubschrauberrumpfes festlegt und ihrerseits außen am Heckausleger des Modellhubschraubers montiert wird. Diese vereinfachte Mechanik erlaubt aufgrund ihrer soliden Montage am Heckausleger, der Push-PuIl Anlenkung des Rotorhebels und der vergleichsweise^geringen Anzahl und Länge mechanisch bewegter Bauteile eine präzise, spielfreie Steuerung des Heckrotors und damit eine Verbesserung der Flugeigenschaften des Modellhubschraubers. Gleichzeitig läßt sich die vereinfachte Mechanik vergleichsweise einfach und kostengünstig fertigen und aufgrund ihrer gut zugänglichen Einbauposition außerhalb des Rumpfes am Heckausleger sowie ihrer geringen Anzahl von Bauteilen sehr einfach montieren, warten und gegebenenfalls auch demontieren.

Besonders einfach und günstig gestalten sich Aufbau, Zugänglichkeit und Montage der erfindungsgemäßen Mechanik zur Anlenkung des Rotorhebels in einer

bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Gestänge und insbesondere die Steuerstange außerhalb des eigentlichen Heckauslegers des Modellhubschraubers angeordnet werden. 5

Ein Modellhubschrauber ist bei Betrieb und insbesondere bei der Landung Erschütterungen, Stößen und Vibrationen ausgesetzt, bei denen die Gefahr einer Schädigung des Servomotors besteht. Daher wird der Servomotor zur Steuerung des Heckrotors in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung mit einer stoßdämpfenden elastischen Lagerung auf der Platte gelagert, die ihn vor einer Beschädigung durch Erschütterungen und Stöße schützt. Diese elastische Lagerung kann insbesondere aus Gummielementen gebildet sein, die über gute stoßdämpfende Eigenschäften verfügen und überdies preiswert im Handel erhältlich sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erindung lassen sich dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnehmen, in dem anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläu-5 tert wird. Sie zeigt eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Mechanik zur Anlenkung des Rotorhebels des Heckrotors eines Modellhubschraubers.

In der Abbildung ist eine schematische Aufsicht auf die Mechnik zur Anlenkung des Rotorhebels des Heckrotors eines im übrigen hier nicht weiter dargestellten erfindungsgemäßen Modellhubschraubers zu sehen. Sie besteht zunächst einmal aus einem Servo-

motor (1), dessen mittig angeordneter schwenkbarer Servoarm (2) über zwei Gestänge (3) gelenkig mit den Enden eines drehbar gelagerten Umlenkhebels (4) verbunden sind, sodaß Servoarm (2), Gestänge (3) und Umlenkhebel (4) ein geschlossenes Viereck, in diesem Beispiel ein Parallelogramm bilden. Dieses Parallelogramm greift an einer mit dem Umlenkhebel verbundenen Ecke in einer Push-Pull-Anordnung an die Steuerstange (5) an, deren anderes Ende mit dem Rotorhebel des Heckrotors verbunden ist. Eine Bewegung des Servomotors (1) führt also zu einer Anlenkung des Rotorhebels und damit zu einer Steuerung des Heckrotors des erfindungsgemäßen Modellhubschraubers. Der Servomotor (1) und der drehbare Umlenkhebel (4) sind auf einer gemeinsamen Platte (6) montiert, wodurch ihre feste räumliche Anordnung zueinander auch bei Erschütterungen und Vibrationen des Modellhubschraubers gewährleistet ist. Zum besseren Schutz des Servomotors ist dieser auf der Platte (6) mit Gummielementen (7) elastisch und daher stoßdämpfend gelagert. Die Platte (6) ist schließlich an der Außenseite des Heckauslegers des erfindungsgemäßen Modellhubschraubers angebracht, wobei der genaue Ort der Anbringung am Heckausleger weitgehend beliebig ist. Da auch Steuerstange und Gestänge außerhalb und im wesentlichen parallel zum Heckausleger verlaufen, ist die gesamte Mechanik zur Steuerung des Heckrotors ohne weiteres zugänglich, sodaß Zusammenbau, Zerlegung und Wartung keine weiteren Probleme bereiten.

Im Ergebnis erhält man einen Modellhubschrauber mit einer vereinfachten Mechanik zur Steuerung des

-S-

Heckrotors, die durch ihr präzises Arbeiten zu den guten Flugeigenschaften des Modellhubschraubers beiträgt und dabei einfach zu fertigen, zu montieren und zu warten ist.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Modellhubschrauber mit einem Heckrotor, der an

einem Heckausleger angeordnet und über einen Rotorhebel steuerbar ist, und mit einem Servomotor mit Servoarm zur Steuerung des Heckrotors, wobei die Anlenkung des Rotorhebels durch eine Steuerstange erfolgt, die ihrerseits durch den Servoarm, einen Umlenkhebel sowie Gestänge beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß

- außen am Heckausleger eine Platte (6) montiert ist,

- der Servomotor (1) auf der Platte (6) angebracht ist,

- der Umlenkhebel (4) auf der Platte (6) drehbar befestigt ist und

- Servoarm (2), Umlenkhebel (4) und Gestänge (3) ein geschlossenes Viereck, insbesondere ein Parallelogramm bilden.

2. Modellhubschrauber nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerstange (5) und Gestänge (3) auf der Außenseite des Heckauslegers angeordnet sind.

3. Modellhubschrauber nach Anspruch 1 oder 2, ge-

kennzeichnet durch eine elastische Lagerung des Servomotors (1) auf der Platte (6).

4. Modellhubschrauber nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Lagerung des Servomotors (1) auf Gummielementen (7).