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Flugzeug zum wahlweisen Vorwärts- und Aufwärtsflug. Die Erfindung
betrifft ein Flugzeug, bei dem die für den Vorwärtsflug bestimmten Tragflächen in
Hubschraubenflügel umwandelbar sind, um sowohl vorwärts als auch aufwärts fliegen
zu können.
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Zu diesem Zweck hat man bereits die Tragflächen so am Rumpf des Flugzeugs
angebracht, daß man sie entgegengesetzt zueinander um ihre Längsachsen neigen kann.
Auch hat man bereits vorgeschlagen, mit einer Tragfläche oder einer Gruppe von Tragflächen
Treiborgane zusammenwirken zu lassen, deren Treibwirkung sich in verschiedenein
Sinne äußern kann, je nachdem das Flugzeug als Vorwärtsflugzeug oder als Hubschraubenflugzeug
dienen soll.
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Nach der Erfindung sind die Tragflügel dadurch in Hubschraubenflügel
umwandelbar, daß sie um schräg zu ihren Längsachsen stehende Drehachsen schwenkbar
und feststellbar sind. Die Tragflächen können also sowohl in der Lage, bei welcher
sie für den Vorwärtsflug in gleicher Flucht zueinander liegen, festgestellt werden,
als auch in jeder Schräglage, in welcher sie als Hubschraubenflü gel wirken sollen.
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Bei dieser Bauart des Flugzeugs ist die Anbringung der Tragflächen
am Rumpf des Flugzeugs sowie der Antrieb der Tragflächen besonders einfach und widerstandsfähig.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen des Flugzeugs nach
der Erfindung dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen schematisch im Grundriß und in der Ansicht zwei
verschiedene Lagen der Tragflächen.
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Abb. 3 und q. zeigen eine Abänderungsform bei den Lagen der Tragflächen
nach Abb. i und 2.
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Abb. 5 ist die Stirnansicht eines Flugzeugs beim Vorwärtsflug.
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Abb.6 zeigt dieses Flugzeug beim senkrechten Aufstieg.
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Abb. 7 zeigt eine Seitenansicht.
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Abb. ä zeigt eine Abänderungsform des Flugzeugs nach Ab. 6, Abb.9
eine Seitenansicht eines Doppeldeckers und Abb. io die Stirnansicht einer Abänderungsform
des Flugzeugs nach Abb. 6.
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Die Tragflächen des Flugzeugs sind nach der Erfindung durch Flügel
gebildet, welche die bei Flugzeugen übliche Gestalt haben und am mittleren Teil
des Flugzeugkörpers so an gelenkt sind, daß sie in verschiedene Schräglagen durch
Drehung um Achsen gebracht werden können, die parallel zueinander sind und zur Richtung
des Vorwärtsfluges geneigt liegen.
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1n Abb. i und 2 sind die Lagen zweier aneinanderstoßender Tragflächen
i und i' schematisch dargestellt, die um eine Achse a-b gedreht werden können, welche
zur Flugrichtung geneigt liegt. Aus diesen Darstellungen ist ersichtlich, daß, wenn
man die beiden Tragflächen i und i', welche in ihrer Anfangslage in derselben Ebene
liegen, entgegengesetzt zueinander um die Achse a-b dreht, diese Tragflächen so
gerichtet sind, daß sie Flügel einer Hubschraube bilden (vgl. die mit gestrichelten
Linien gezeichnete Lage).
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Diese Einstellung erfolgt auch, wenn 'man die beiden Tragflächen an
zwei Achsen anlenkt, die unabhängig voneinander oder parallel sind und zu den Längskanten
der Tragflächen geneigt liegen (Abb. 3 und q.).
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Bei Anwendung dieses Prinzips können die Tragflächen, welche die Flügel
eines gewöhnlichen Flugzeugs bilden, mit größter Leichtigkeit in Flügel einer Hubschraube
mit senkrechter Achse umgewandelt werden, die bei ihrer Drehung senkrechte Bewegungen
des Flugzeugs hervorrufen kann.
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Bei der Ausführungsform nach Abb.5 bis 7 sind die beiden Flügel des
Eindeckers mit i und i' bezeichnet. Sie sind an die beiden einander gegenüberliegenden
Seitenwandungen der mittleren Kabinen 2 in schräg zur Flügellängsachse liegenden,
unter sich parallelen Achsen angelenkt. Der Rumpf 3 kann jede beliebige Bauart haben.
Auf dem Rumpf ist die Kabine 2 so gelagert, daß sie sich um ihre senkrechte Achse
mittels eines Rollen- oder Kugellagers drehen kann. Die beiden Flügel i und i' sind
mit der Kabine mittels endloser Seilzüge 5, 5' verbunden. Die Seile sind mit den
Enden der Gerippe der Flügel verbunden, über Führungsrollen 6 geführt und werden
auf mechanischem Wege oder mittels eines durch Wasserdruck oder Luftdruck betriebenen
Serv o-Motors 7, 7' angetrieben, der auf der Zeichnung nur schematisch dargestellt
ist. Bei der Verschiebung der beweglichen Teile der beiden Servo-Motoren 7 und 7'
von oben nach unten wird der obere Trum jedes Seilzuges 5 bzw. 5' verkürzt und der
untere Trum verlängert, so daß die Tragflächen i, i' in die aus Abb. 6 ersichtliche
Schräglage kommen, in welcher
die beiden Flügel eine Hubschraube
bilden, deren Drehachse die Achse der Kabine 2 ist.
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Jeder der Flügel i, i' ist z. B. in der Mitte seiner Längskanten mit
einer Luftschraube 8, 8' versehen, die durch einen Motor angetrieben wird, der in
der Kabine 2 angeordnet sein kann: Eine dieser Luftschrauben 8 bzw. 8' muß umsteuerbar
sein, indem entweder ihr Drehsinn umgekehrt werden kann oder ihre Flügel verstellbar
sind, so daß der Sinn des Antriebs umsteuerbar ist.
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Nehmen daher die Flügel i, i' die Lage nach Abb.5 ein, bei der sie
in gleicher Flucht miteinander liegen, und wirkt die Treibkraft der beiden Luftschrauben
8, 8' auf das Flugzeug in gleichem Sinne, so macht das Flugzeug eine Vorwärtsbewegung,
w iihren(1, wenn die Tragflächen i, i' die aus a Abb.6 ersichtliche Lage einnehmen
und die Luftschrauben 8, 8' im entgegengesetzten Sinne zueinander auf das Flugzeug
einwirken, die Flügel und die Kabine?, um deren Achse gedreht werden. Wird
dabei den Tragflächen i und i' die geeignete Schräglage gegeben, so wird das Flugzeug
angehoben.
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Um das Flugzeug vorwärts zu bewegen, während die Luftschrauben 8,
8' dazu dienen, (las Flugzeug in Drehung zu versetzen, kann man eine weitere Luftschraube
9 am Rumpf 3 anordnen, wie aus "Abb. 7 ersichtlich ist.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 8 sind die Flügel mit den endlosen
Seilen 5, 5' an einer zwischen ihren beiden Enden liegenden Stelle verbunden. Auch
hier erfolgt beim Anziehen der Zugfeder auf mechanischem Wege oder mittels der Servo-Motoren
7, 7' eine Drehung der Flügel i, i' um schräg zur Flügellängsebene liegende, unter
sich parallele Achsen. Bei dieser Ausführungsform ist auch noch ein Motor io dargestellt,
der in der Kabine :2 angeordnet ist und zum Antrieb der beiden Luftschrauben 8,
8' dient. Die Bewegung des Motors wird mittels Gelenke i i, i i' und im Flügelgestell
gelagerte Wellen 12, 12 auf die Flügel übertragen.
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Abb.9 zeigt eine Bauart, die den vorbeschriebenen Bauarten ähnelt,
bei der aber zwei Tragflächen übereinander angeordnet sind, von denen jede in der
oben angegebenen Weise um geneigt zur Flugrichtung liegende Achsen drehbar ist.
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Es ist zwar zweckmäßig, die Flügel am Flugzeugkörper mittels Zugglieder
zu befestigen, da dann leicht die erforderliche Festigkeit in Hinblick auf die bei
der Drehung des Flugzeugs auftretenden Fliehkräfte geschaffen werden kann, die Flügel
können aber auch in anderer Weise mit dem Flugzeugkörper einstellbar verbunden sein.
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Beispielsweise sind bei der Ausführungsform .-nach Abb. io die Flügel
i, i' etwa in ihrer Längsmitte um Achsen a'-b' an einer Plattform 13 befestigt,
an welcher die Kabine 2 und der Rumpf 3 angebracht sind und auf der die beiden Motoren
io, iö angeordnet sind, die zum Antrieb der beiden Luftschrauben 8, 8' dienen. Die
Einstellung der beiden Flügel i, i' erfolgt in diesem Falle mittels an den inneren
Flügelenden angreifender Stangen 14, 14', die mechanisch oder mittels Servo-Motoren
7, 7' verstellt werden.
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Bei allen dargestellten Ausführungsformen kann der eine Flügel in
der Verlängerung des anderen liegen, so daß diese die Tragflächen eines Flugzeugs
üblicher Bauart bilden. Wirkt dann der Antrieb der Luftschrauben 8, 8' und im Bedarfsfalle
der Luftschraube 9 im gleichen Sinne auf das Flugzeug, so wird dieses vorwärts getrieben,
wie ein Flugzeug üblicher Bauart. Nehmen dagegen die Flügel 1, L' eine Schräglage
ein und wirken die Luftschrauben 8, 8' im entgegengesetzten Sinne zueinander, so
muß der die Flügel tragende Teil sich um seine senkrechte Mittelachse drehen, wobei
j e nach der Schräglage der Flügel ein Anheben des Flugzeugs erfolgt oder nicht.
Bei dieser Betriebsweise kann die Luftschraube 9 dazu dienen, das Flugzeug zugleich
vorwärts zu treiben, oder auch nur dazu, die Wirkung des Windes auszugleichen.
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Das beschriebene Flugzeug kann daher senkrecht aufsteigen und absteigen,
sich in der Luft in einer Ebene vorwärts bewegen oder auch in jeder gewünschten
Richtung fliegen, ohne daß die Betriebsbedingungen sich von denen der Flugzeuge
üblicher Bauart unterscheiden und ohne daß zur Erzielung dieses Erfolges eine verwicktelte
Bauart nötig ist oder eine schwierige Steuerung des Flugzeuges erforderlich wird.