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Propellerstell- und Umsteuervorrichtung. Die Erfindung betrifft eine
Propellerstell- und Umsteuervorrichtung derjenigen Art bei welcher zwei mit der
Propellerachse umlaufende Stellscheiben durch ein Planetengetriebe zu gegenläufiger
Drehbewegung miteinander und mit an das Verstellorgan angreifenden Planetenorganen
so gekuppelt sind, daß durch die Relativdrehung der einen Scheibe gegen die umlaufende
Propellerachse eine entgegengesetzte Drehung der anderen Scheibe und eine Drehung
der Propellerflügel erfolgt. Der Einbau derartiger an sich bekannter Propellerstell-
und Umsteuervorrichtungen stößt in der Praxis, besonders im Flugzeugbau, auf mannigfache
Hindernisse, weil der Propeller möglichst nahe an die Motornabe herangesetzt werden
muß, um Vibrationserscheinungen zu vermeiden. Dieses Bestreben hat häufig zu sehr
komplizierten Getrieben geführt und zum Einbau von Getriebeteilen in die Motorwelle
selbst und die Propellerhalslager gezwungen. Diese sich hieraus ergebenden Schwierigkeiten
sucht die Erfindung nun 'dadurch zu vermeiden, daß sie zwar die StelIscheiben auf
die Propellerwelle und zwischen Propeller- und Motorgehäuse verlegt, im übrigen
aber dl.s die Stellscheibenmit denPropellerlenkern verbindende Getriebe durchweg
außerhalb der Propellerachse und des Propellers lagert. Der ganze Stellmechanismus
wird also sozusagen in zwei Teile aufgelöst, nämlich die eigentlichen Stehscheiben
und ein sogenanntes Umführungsgetriebe zur Kupplung der Stellscheibe mit dem an
der Propellerstirnseite gelagerten Räderwerk des Planetengetriebes.
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Die neue Stell- und Umsteuervorrichtung ist in der Hauptsache für
LuftpropelIer, also für
Flugzeuge, bestimmt, bei welchen die obenerwähnte
Platzfrage von besonders großer Bedeutung ist. Sie kann jedoch natürlich auch bei
Wasserpropellern Anwendung finden und ist im übrigen in den Zeichnungen näher veranschaulicht,
in welchen bedeutet Abb. i eine teilweise geschnittene Seitenansicht der neuen Propellerbefestigung,
Abb. 2 eine hälftige Draufsicht hierzu, Abb. 3 eine Vorderansicht, Abb. 4 eine Draufsicht
auf die eine Stirnplatte, Abb. 5 einen Schnitt durch die Bremsscheiben. i ist der
Motor, dessen konisch zulaufende Welle 2 eine rohrförmige Nabe 3 trägt, welche durch;
einen Keil 4 gegen Verdrehung und durch eine auf den Wellenstumpf 5 aufgeschraubte
Mutter gegen Längsbewegung gesichert ist. Das äußere Ende des Nabenrohres 3 besitzt
Innengewinde 6 zum Ansetzen eines Abziehkolbens. Die beiden Enden der rohrförmigen
Muffe 7 sind erweitert und bilden Halslager für Ringe 8, die sich nach dem Nabenrohr
hin konisch erweitem und in welchen der Fuß der Propellerflügel, die in der Zeichnung
nicht veranschaulicht sind, eingespannt wird. Die Unterflächen der Fußrohre 8 ruhen
auf Scheiben 9, die auf der das Halslager unten begrenzenden Schrägfläche fo aufsitzen.
Der erweiterte Teil der Rohrmuffen 7 besitzt Innengewinde zur Aufnahme eines Ringes
i i, welcher eine Verdrehung der Propellerflügel zuläßt, sie aber radial festhält.
12 ist ein seitlicher Ansatz des Teiles 8, an dessen Auge 13 ein von dem Stehzeug
gesteuerter Lenker angreift, um die Verstellung oder Umstellung des Propellers zu
bewirken. Damit sich die Teile leicht gegeneinander verdrehen und nicht festfressen,
werden vorzugsweise die aufeinanderliegenden Flächen der Fußrohre 8, der Ringe f1
und der Scheiben ro versilbert.
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Die dem Motor i zugewandte Seite der Halslagermuffe 7 legt sich gegen
einen umlaufenden Bund 14 des Nabenrohres 3, mit welchem eine Platte 15 verbunden
ist, welche beiderseits Winkel 16 trägt, die über die Muttern il greifen und mit
diesen durch Schrauben oder Nieten 17 fest verbunden sind. An dem dem Motor i abgewandten
Ende des Nabenrohres 6 sitzt eine zweite Platte 18, welche die Muttern ii der Halslager
gleichfalls aussen übergreift.
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Auf der Platte 18 ist in Lagern 19 eine Welle 2o gelagert, deren Achse
die Achse der Motorwelle rechtwinklig schneidet. Sie trägt an ihren beiden Enden
Schnecken 2o1 und zwischen den Lagern ein Kegelrad 2i. Jede Schnecke 20 steht mit
einem Schneckenrad 22 in Eingriff, dessen Welle 23 in Lagern 24 und 25 der Platte
18 und 15 ruht. Zwischen den Platten ist sie als Schraube 26 ausgebildet, die parallel
zu der Wellenachse verläuft. Auf der Schraube 2f) läuft eine Wandermutter 27, welche
einen seitlichen Zapfen 28 und einen Arm 29 besitzt, dessen Auge 3o auf einer Spindel
31 gleitet, welche parallel zur Schraube angeordnet ist und bewirkt, daß sich die
Mutter 27 bei Umdrehung der Schraube 26 nur achsial verschiebt, aber nicht drehen
kann. Die Mutter 27 ist durch einen Lenker 32, welcher mit dem Auge 13 des Armes
12 und mit dem Zapfen z8 drehbar verbunden ist, an das Ringstück 8 angelenkt, so
daß durch die Bewegungen der Mutter 27 längs der Schraubenspindel,-,6 eine Drehbewegung
der Propellerflügel erzeugt wird.
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Die Stirnflächen der Wandermutter 27 sind bei 33 abgesetzt und bilden
einen Zahn, dessen Höhe gleich der Ganghöhe der Schraube ist. Unmittelbar neben
den Platten 18 und 15 sind auf die Spindel 23 Muffen 34 aufgekeilt, welche an ihrer
der Mutter 27 zugewandten Stirnfläche die gleichen Zähne 33 aufweisen. Wenn die
Mutter 27 ihre beiden Endstellungen einnimmt, berühren sich die beiderseitigen Stirnflächen,
und die Zähne greifen übereinander, so daß die Wandermutter 27 durch Flächenanlage
in ihrer Weiterbewegung gehemmt wird und sich gegen die Bunde 34 nicht festschrauben
kann. Bei der einen in Abb. 2 veranschaulichten Endstellung der Mutter 27 steht
der Lenker 32 ungefähr senkrecht zur Achse der Mutter. Mit dem Kegelrad 21 kämmen
zwei Kegelräder 35, deren Welle 36, 37 in Lagern 38 ruhen und am anderen Ende Kegelräder
39, 40 tragen. Diese Kegelräder kämmen ihrerseits mit Kegelrädern 41, und zwar so,
daß eine Umdrehung der Welle 2o die beiden Kegelräder 41 in entgegengesetztem Sinne
umdreht. Dies wird dadurch erzielt, daß gemäß Abb.3 die beiden Kegelräder 39, 40
mit der linken Seite ihres Kegelrades 4= in Eingriff stehen. Die Regelräder 41 sitzen
an dem einen Ende von in den Platten 15 und 18 drehbar gelagerten Spindeln 4a, welche
an ihrem dem Motor i zugewandten Ende Zahnräder 43 und ,4.4 tragen, welche seitlich
nebeneinander angeordnet sind und mit zwei nebeneinander angeordneten Stirnrädern
45, 46 kämmen.
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Das Zahnrad 45 ist auf die Nabe einer Bremsscheibe 47 aufgekeilt,
welche zwischen der Platteis unddemihrzugewandtertMotorgehäuse frei drehbar auf
dem Nabenrohr 3 gelagert ist. Das Zahnrad 46 ist dagegen mit der Nabe einer Bremsscheibe
48 verkeilt, welche frei drehbar auf der Nabe der Bremsscheibe 47 gelagert ist.
Die beiden Bremsscheiben 47 und 48 mit ihren Zahnrädern 45 und 46 können sich deshalb
gegeneinander und gegen das Nabenrohr 3 frei verdrehen.
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Die Bremsscheiben 47 und 48 können mit Bremsschuhen in Eingriff gebracht
werden, welche in der Zeichnung nicht dargestellt sind
und welche
von irgendeiner geeigneten Stelle aus, z. B. dem Führersitz des Flugzeuges, bewegt
werden. Gewöhnlich liegen sie an die Bremsscheiben nicht an, so daß sich diese mit
dem übrigen Stellmechanismus und dem Propeller frei drehen können, ohne daß infolge
der durch die beiden Schneckentriebe und die beiden Schrauben und Wandermuttern
sowie die Kniehebelstellung der Lenker bewirkten Selbstsperrung eine selbsttätige
Veränderung der Winkelstellung der Propellerflügel eintreten kann.
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Die näheren Einzelheiten der Breinsbacken und ihres Antriebes sind
nicht näher veranschaulicht. Es genügt hier, zu bemerken, daß die .Anlage der Bremsbacken.
mit den Bremsscheiben 47 und 48 durch einen Handhebel gesteuert werden kann, daß
man aber auch zu diesem Zweck einen Schleuderregler vorsehen kann, welcher allein
oder in Verbindung mit dem Hebel die Propellerflügel so stellt, daß die Maschine
im wesentlichen mit konstanter Tourenzahl läuft. Hierbei wird man zweckmäßigerweise
Vorsorge treffen, daß der Regelbereich des Fliehkraftreglers während des Laufes
der Maschine von Hand verstellt werden kann.
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Wenn während der Fahrt die Propellerflügel nach der einen oder anderen
Richtung gedreht werden sollen, wird auf Sekunden die eine oder andere der beiden
Bremsscheiben 47 und 48 durch Anlage der betreffenden Bremsschuhe an ihrer Drehbewegung
gehindert bezw. in ihr verzögert. Dadurch wird die zugehörige Welle 42 in Umdrehung
versetzt, welche durch Vermittlung der Kegelräder 39 bezw. 40 und 21, 35
eine Drehbewegung der Spindel z9 und eine gegenläufige Drehbewegung der nicht abgebremsten
Spindel 42 erzeugt. Die Drehung der Spindel zg bewirkt die Drehung der Schrauben
23, welche sich infolge der Anordnung der Lenkerverbindung mit den Flügelfußringen
8 in einer Propellerverdrehung äußert.
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Die Beeinflussung des ganzen Verstellmechanismus erfolgt deshalb nur
durch die allein zwischen Propeller und Motor eingebauten Bremsscheiben 47, 48,
während das eigentliche Räderwerk des Stehmechanismus infolge der Anordnung der
als Umführungsgetriebe wirkenden Spindeln 42 und Zahnräder 43, 44, 45 und 46 an
der dem Motor abgewandten Seite des Propellers untergebracht werden kann, so daß
der Propeller trotz. Anordnung eines Verstellmechanismus im wesentlichen genau so
dicht neben dem Motor untergebracht werden kann, als bei der Anordnung nicht verstellbarer
Propeller und ohne daß hierzu ein besonders vielteiliges oder in seiner Wirkung
besonders kompliziertes Getriebe erforderlich ist.