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Flugzeug mit frei umlaufenden Tragflächen Die Erfindung bezieht sich
auf ein Flugzeug, das mit einem infolge der Einwirkung des Luftstromes auf die Flügel
frei umlaufenden Flügelsystem versehen ist und bei welchem die Flügel gelenkig an
einer gemeinsamen Drehachse befestigt sind. Die Anlenkung der Flügel an der Drehachse
geschieht in der Weise, daß jeder Flügel jederzeit diejenige Stellung einnehmen
kann, in der die infolge der Drehbewegung erzeugte Fliehkraft und die Auftriebskraft
sich das Gleichgewicht halten.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, .die frei umlaufenden, während
des Fluges ausschließlich vom Fahrtwind angetriebenen Tragflächen beim Start des
Flugzeuges außerdem noch besonders antreiben. Hierdurch kann die Anlaufstrecke beim
Start erlieblich verkleinert werden.
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Ein bisher angewandtes Verfahren, diese Anfangsdrehungen zu erzeugen,
besteht darin, ein biegsames Seil um eine Reihe von im Abstande von der Drehachse
an den einzelnen Flügeln befestigten Rollen oder Haken herumzulegen und dann dieses
Seil von Bedienungsmannschaften abziehen zu lassen.
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Ferner ist der Antrieb des Flügelsystems beim Start des Flugzeuges
dadurch zu erreichen versucht worden, daß das eine Ende des biegsamen Seiles an
einem am Erdboden befestigten Pflock angeschlossen wurde, während das andere Ende
mehrfach die Drehachse des Flügelsystems umschlingt. Beim Anfahren des Flugzeuges
wird daher diese Drehachse im Umlauf versetzt.
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Diese Art des Antriebes der Drehachse mittels eines Seiles ist sehr
umständlich und nicht immer durchführbar, da man hierbei an besondere Verhältnisse
des Startplatzes gebunden ist. Außerdem ist die Dauer des Antriebes der Drehachse
von der Länge des Seiles abhängig. Der Flugzeugführer ist daher nicht in der Lage,
den Antrieb der Drehachse während des Startens entsprechend plötzlich in Erscheinung
tretender besonderer Zufälle zu verlängern oder zu verzögern.
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Diese Nachteile sind nach der Erfindung dadurch vermieden, daß der
Hauptantriebsmotor des Flugzeuges als Kraftquelle für den besonderen Antrieb der
Tragflächen beim Start des Flugzeuges dient. Das Flugzeug ist dann nicht an einen
besonders vorbereiteten Startplatz gebunden, und die Dauer des Antriebes der Drehachse
steht unter dem -willkürlichen Einfluß des Flugzeugführers.
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Die Verbindung des Hauptantriebsmotors mit dem umlaufenden Flügelsystem
kann entweder durch geeignete Wellen und - Übersetzungsräder
oder
durch ein hiegsames. Verbindungsglied, beispielsweise ein Seil, erfolgen.
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Wenn ein biegsames, unmittelbar an den Flügeln befestigtes Seil Verwendung
findet, ist zweckmäßig eine Trommel oder Rolle auf der Welle des Hauptantriebmotors
befestigt oder mit ihr mittels einer Kupplung o. dgl. verbunden. Die Kupplung ist
zweckmäßig derart ausgebildet, daß sie zur Aufnahme des Drehmomentes ein gewisses
Rutschen der Kupplungsteile zuläßt. Eine oder mehrere Scheibenrollen werden derart
in geeigneter Weise am Rumpf des Flugzeuges befestigt, daß von diesem das Seil zu
den an den Flügeln befestigten Rollen oder Haken geführt werden kann. Da das Seil
nicht im Kreise, sondern in Form eines Vielecks um diese Rollen herumgelegt ist,
dessen Seitenzahlen der Anzahl der verwendeten Flügel entspricht, muß ein nachgiebiges
oder federndes Glied an irgendeinem Punkte dieser Vorrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise
können eine oder mehrere der Scheibenrollen nachgiebig auf Federn gelagert sein.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Geschwindigkeit der Zugkraft
allmählich gesteigert wird. Zu diesem Zweck ist die angetriebene Trommel oder Scheibenrolle
kegelförmig oder aber im Durchmesser klein und verhältnismäßig schmal ausgebildet
und mit großen Endscheiben versehen, so daß sich die einzelnen Windungen des Seiles
übereinander aufwickeln.
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Die Vorrichtung kann in der verschiedensten Weise ausgebildet sein,
ohne von der Erfindung abzuweichen; sie dient im wesentlichen dazu, das Flugzeug
rascher aufsteigen zu lassen als bisher, was besonders vorteilhaft beim Start eines
Flugzeuges von einem Schiff aus ist.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen gemäß der Erfindung
dargestellt. Abb. i ist eine Seitenansicht eines mit einem umlaufenden, gelenkigen
Flügelsystem versehenen Flugzeuges,. das mit einer Seilverbindung versehen ist,
mit dessen Hilfe das Flügelsystem durch den Hauptantriebsmotor in Umlauf gesetzt
werden kann. Abb.2 zeigt in größerem Maßstabe eine nachgiebig gelagerte Zwischenrolle.
In Abb. 3 ist der innere Teil eines umlaufenden Flügelsystems im Grundriß dargestellt
und eine besonders zweckmäßige Ausbildung der für das biegsame Startseil dienenden
Führungsglieder gezeigt. - In Abb. q. ist eine kegelförmige Scheibe oder Trommel
zum Aufwickeln des Seiles dargestellt. In Abb. 5 ist eine andere Ausführungsform
einer Scheibenrolle zum Aufwickeln des Seiles dargestellt. In den Abb.6 und 7 ist
ein Ausführungsbeispiel einer nachgiebigen Haltevorrichtung dargestellt, die dazu
dient, das plötzliche Umlaufen des Flügelsystems zu verhindern.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i und 2 ist die Hauptantriebsmaschine
A des Flugzeuges, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine, durch eine von
Hand bedienbare Kupplung B mit einer Scheibe C verbunden. Mit dieser Scheibe C ist
das eine Ende eines biegsamen Seiles D befestigt, das über eine Zwischenscheibe
E geführt und über Rallen F o. dgl. gewickelt ist, die an der Unterseite der Flügel
G befestigt sind. Die Flügel sind mit einer geeigneten Drehachse gemäß Patent 416
727 gelenkig verbunden.
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Hinter die Antriebsmaschine kann erforderlichenfalls ein beliebiges
Übersetzungsbetriebe eingeschaltet werden.
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Gemäß Abb. 2 ist die Scheibe E in Lagerstücken El gelagert, die von
Federn EZ in Führungen nachgiebig getragen werden. Diese Anordnung -ist in den Fällen
vorgesehen, in denen gewöhnliche Rollen oder Haken F an den Flügeln angebracht sind,
da das Seil sich in Form eines Vielecks auf die Rollen aufwickelt, dessen Seitenzahlen
der Anzahl der Rollen entspricht und infolgedessen auch die Größe der Zugkraft wechselt.
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In Abb. 3 ist dagegen ein Führungsstück H zur Aufnahme des biegsamen
Seils dargestellt, bei dem dieser Nachteil vermieden ist.
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Diese Führungsstücke sind im Grundriß. gebogen und im Querschnitt
U-förmig oder rinnenförmig ausgeführt und bilden zusammen einen Ring, auf den das
Seil aufgewunden wird.
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Es ist selbstverständlich, daß an jedem Flügel ein besonderes Führungsstück
befestigt ist, da die Flügel infolge der Wirkung der Luft während des Fluges sich
auf und ab bewegen.
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In Abb. q. ist eine mit einem Antrieb verbundene und in Form eines
Kegelstumpfs ausgebildete Seilscheibe Cl dargestellt, die vorteilhaft zu dem Zweck
Verwendung findet, die Geschwindigkeit des Flügelsystems zu beschleunigen; das Seil
D wird von dem spitzen Ende des Kegels an beginnend aufgewickelt, der zweckmäßig
in Richtung seiner Längs- i achse, beispielsweise mittels einer Schnecke oder eines
ähnlichen Getriebes, langsam vorgeschoben wird.
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In Abb.5 ist eine besonders geeignete Form einer Seilscheibe mit großen
Endschei- i gen L dargestellt, bei der die einzelnen Win-3ungen des Seiles D sich
übereinander-%vickeln, so daß die Umlaufgeschwindigkeit les Flügelsystems ständig
zunimmt.
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Bei der Ausführungsform nach den A'bb. 6 i .ind 7 ist einer der Flügel
G mit dem Rumpf ies Flugzeuges durch ein Halteseil 0 verbunden.
Eine
Kugel P ist in einer Klemmvorrichtung 0 derart festgehalten, daß die Verbindung
selbsttätig aufgehoben wird, wenn eine ganz bestimmte Kraft auf den Flügel ausgeübt
wird. Eine derartige Vorrichtung verhindert, daß das Flügelsystem plötzlich, beispielsweise
infolge eines Windstoßes, in Umlauf gesetzt wird, wenn das Flugzeug sich in Ruhestellung
auf dem Erdboden befindet.
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Als weitere Ausführungsform dieser Klemmvorrichtung oder anderer gleichwertiger
Haltemittel kann ein Teil des Halteseils so ausgebildet sein, daß es bei einer ganz
bestimmten Spannung bricht.