DE609771C - Vorrichtung zur Auftriebsregelung fuer Rotorfluegel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Flugzeuge mit Flügeln, die wahlweise sowohl als feste wie auch als auf dem Magnusprinzip beruhende Rotoren Auftrieb erzeugen.

Bekanntlich, steigert sich. — bis zu einem Höchstwert — der Auftrieb derartiger Flügel bei ihrer Drehung mit der Erhöhung ihrer Umdrehungsgeschwindigkeit, bei fester Anstellung mit dem Anstellwinkel. Bei Flugzeugen, deren Flügel wahlweise nach beiden Arten benutzbar sein sollen, ist es wesentlich, die Auftriebsregelvorrichtung für die Flügel so einzurichten, daß sie in beiden Zuständen zwangsläufig die gleiche Wirkung hervorbringt, d.h. also bei feststehenden Flügeln deren Anstellwinkel, bei umlaufenden Flügeln deren Umlaufsgeschwindigkeit ändert.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand demnach, darin, eine Regelvorrichtung zu finden, die, falls z. B. mit ihr der Auftrieb vermindert werden soll, die Umdrehgeschwindigkeit eines Flügels herabsetzt, wenn dieser in Drehung ist, und seinen Anstellwinkel verkleinert, wenn er in Ruhe ist. Dabei muß die Bedienungsart der Regelvorrichtung für beide Zustände die gleiche sein, so daß der Flugzeugführer bei Benutzung des Handhebels nicht erst darauf zu achten braucht, in welcher Weise die Flügel zur Zeit gerade arbeiten.

Dem trägt der Gegenstand der Erfindung Rechnung, indem er daneben auch die weitere an sich, bekannte Aufgabe löst, beim Übergang vom Flug mit umlaufenden zu feststehenden Flügeln diese in bestimmter Anstellung festzubremsen und die Bremsung weich, zu gestalten.

Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt; es zeigen

Abb. ι das Flugzeug in der Vorderansicht, Abb. 2 das Flugzeug in der Aufsicht,

Abb. 3 die Regelvorrichtung des einen Flügels, zum Teil im Schnitt,

Abb. 4 einen Teil der Regelvorrichtung in der Ansicht. +S

Jeder Flügel 4 sitzt fest auf einer besonderen Hohlwelle 3, welche mittels Kugellager in einer Strebe 5 gelagert ist. An dieser Strebe ist mittels eines Flansches 2 eine Buchse ι befestigt, auf der eine weitere Buchse 7 beschränkt verschwenkbar gelagert ist. Die Buchse 7 besitzt einen Hebelfortsatz 9, der mittels Federn ι ο und 11 in einer bestimmten Ruhelage gehalten wird. Ein Teil der Länge der Buchse 7 trägt ein sehr steilgängiges Gewinde 8, in das eine Scheibe 12 eingreift. Diese trägt zwei Zapfen 13 und 14, die, von Abstand bewirkenden Wendelfedern 18 und 19 umgeben, durch zwei Durchbohrungen 15 und 16 einer Bremsscheibe 17 hin-

durchzutreten vermögen. Die Bremsscheibe 17 nimmt in einer Ausdrehung eine Wendelfeder 20 auf, die die Scheibe 17 in Abstand von dem Endflansch 7« der Buchse 7 und damit von dem Bremsflansch 21, der auf ■ der Welle 3 angebracht ist und zwei Vertiefungen 22 und 23 für die Zapfen 13 und 14 aufweist, zu halten sucht. An dem undrehbaren Flansch 2 der Buchse 1 ist ein Hebel gelagert, dessen einer Arm 29 mit Steuerungshandhaben in Verbindung steht, während zwei andere Arme 24 und 25 gegebenenfalls gegen die Scheibe 12 zu drücken und diese axial zu verschieben vermögen.

Soll mit dieser Vorrichtung die Feststellung eines Flügels vorgenommen werden, dann wird der Arm 29 in der Pfeilrichtung (Abb. 3) bewegt. Dabei drücken die Stangen 24 und 25 gegen die Scheibe 12 und verschieben diese gegen die Scheibe 17. Gegen die Wirkung der Federn 18 und 19 drückt die Bremsscheibe 17 die Feder 20 zusammen und preßt sich gegen den mit dem Flügel umlaufenden Flansch 21. Die dabei auftretende Reibung hat eine Bremsung des Flügels zur Folge, welche bei geeigneter Größenwahl der verschiedenen Federn in dem Augenblick, in welchem die Zapfen 13 und 14 in die Bohrungen 22 und 23 eintreten, so groß geworden ist, daß bei der endgültigen Verkupplung des Flansches 21 mit der Zapfenscheibe 12 kein merkbarer Stoß mehr auftritt. Die Winkellage des Bremsflanschesi 21 und-"damit des Flügels 4 ist bedingt von der räumlichen Lage der Zapfen 13, 14, die sich infolge des Steilgewindes 8 beim Vorrücken der Scheibe 12 ändert.

Der Rückübergang zu sich drehenden Flügeln erfolgt durch einfaches Lösen des Druckes auf den Hebel 29 unter der Wirkung der verschiedenen Federn. Da die Scheibe 12 mit der Buchse 7 durch das steilgängige Gewinde 8 verbunden ist, kann sie sich von der Scheibe 21 nur unter leichter Drehung lösen, was zur Folge hat, daß den Flügeln eine ♦5 leichte Anfangs drehung verliehen wird, die zusammen mit dem Fahrtwind eine gewisse Strömung entstehen läßt, die die Flügeldreh- _v zahl von selbst steigert.

Dreht sich der Flügel, d.h. befindet sich die Vorrichtung in dem in Abb. 3 dargestellten Zustande, dann wirkt bei der Regelung eine am Flansch 2 sitzende Nase 30 mit. Diese Nase besitzt eine Schräge, welche in einer entsprechenden schrägen Grundfläche der Ausnehmung 31 in der Scheibe 12 schleift. Wird der Hebel 9 durch die Steuerungshandhabe z. B. nach rechts mit Bezug auf Abb. 4 gezogen, dann wird die auf dem Gewinde der Buchse 7 sitzende Scheibe 12 in dem gleichen Sinne gedreht. Unter dem Einfluß der Schräge der Nase 30 muß die Zapfenscheibe 12 sich dann gegen die Bremsscheibe 17 verschieben, einen Druck auf diese ausüben und eine Bremsung des, Bremsflansches 21 bewirken, d.h. der_o Umlauf des Flügels wird verlangsamt und sein Auftrieb damit herabgesetzt. Bei dieser Bremsung treten die Zapfen 13, 14 nicht in die Vertiefungen des Bremsflansches 21 ein.

Arbeitet der Flügel dagegen als feste Tragfläche, d.h. sind die Scheiben 12 und 21 miteinander fest verkuppelt, dann wird bei der gleichen Bewegung des Hebels 9 die Zapfenscheibe 12 und damit auch der Bremsflansch 21 und der Flügel 4 in einem Sinne gedreht, der den Anstellwinkel deir Tragfläche kleiner werden läßt und infolgedessen auch ihren Auftrieb herabsetzt.

Für die Wirkung des Hebels 9 ist es also belanglos, ob der Flügel feststeht oder sich in Umdrehung befindet. In jedem Fall wird' die gleiche Steuerhandhabung den gleichen Erfolg haben.

Die dargestellte Ausführungsform ist für den Fall gedacht, daß das Flügelprofil symmetrisch zur Achse des Flügels gestaltet ist, der Flügel also als Tragfläche in gleicher Weise in zwei um i8o° gegeneinander verdrehten Stellungen benutzt werden kann. Ist das Flügelprofil aber nicht symmetrisch und kann der Flügel als feste Fläche infolgedessen nur in einer Stellung benutzt werden, dann kann dem bei der Regelvorrichtung beispielsweise dadurch Rechnung getragen werden, daß der Abstand der beiden Zapfen 13 und 14 von der Flügelachse verschieden groß ist, daß die beiden Zapfen 13 und 14 verschiedene Stärke haben o. dgl.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ■ i. Vorrichtung zur Auftriebsregelung für Rotorflügel, die Auftrieb wahlweise in drehendem oder in nichtdrehendem Zustande !erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftriebszu- oder -abnähme, die in bekannter Weise auf Grund einer Drehzahl- bzw. Anstellungsänderung erfolgt, durch ein und dasselbe Stellgerät (9) bewirkbar ist. .
2. 2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 mit auf eine bestimmte Anstellung abbremsbaren Rotorflügeln, dadurch gekennzeichnet, daß ein verschwenkbarer Hebel (9) wahlweise entweder dem festen Flügel (4) über zwei miteinander gekuppelte Scheiben (12,21), eine Anstellungsverringerung oder dem sich drehenden Flügel (4) mittels einer Schräge (30) über die nichtgekuppelten Scheiben (12, 21) und eine Zwischenscheibe (17) eine Drehzahlminderung zuzufügen vermag.

   3· Regelvorrichtung nach Anspruch ι und 2, gekennzeichnet durch die Einschaltung von Federn (18, 19, 20) zwischen dem Bremsflansch (21) der Flügelwelle (3) und der Zapfenscheibe (12) und durch die Anordnung eines Steügewindes (8) auf einer den Hebel (9) enthaltenden verschwenkbaren Büchse (7) und eines Muttergewindes in der Scheibe (12), zu dem Zweck, der Welle (3) und damit dem Flügel (4) bei Lösung des durch den Hebel (29) bewirkten Bremsdruckes selbsttätig eine Anfangsdrehung im Sinne der Rotorenwirkung zu geben.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen