-
Steuerung für einen Fahrzeugantrieb int mindestens zwei Propellern,
insbesondere für Luftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung für
einen Fahrzeugantrieb mit mindestens zwei Propellern und besteht darin, daß mit
der Antriebswelle jedes Propellers außer der eigentlichen Antriebsmaschine eine
elektrische Maschine gekuppelt ist, die durch einen Regler so geschaltet werden
kann, daß sie wahlweise als Generator im Sinne einer Verkleinerung oder als Motor
im Sinne einer Vergrößerung der Umlaufszahl der zugehörigen Welle arbeitet. Hierdurch
kann man mit dem Regler die Drehzahl jeder der Propellerwellen willkürlich verkleinern
oder vergrößern, und es ist daher bei Anwendung der Erfindung.möglich, bei Ruderschaden
mit den Propellern zu steuern bzw. die Steuerung des Fahrzeugs gänzlich ohne Ruder
durchzuführen.
-
Bei einer bekannten Steuereinrichtung für Flugzeuge mit mehreren beiderseitig
der Rumpfachse angeordneten Propellern soll bei Belastungsänderungen des Antriebes
eines Propellers dem Führer das Steuern dadurch erleichtert werden, daß mit dem
Antrieb der paarweise einander zugeordneten Propeller Dynamomaschinen gekuppelt
werden, die gegeneinander arbeiten. Dabei wirkt entweder der Spannungsunterschied
zwischen den beiden Dynamos auf ein Relais, das die Leistungsregelung der zugeordneten
Propeller regelt, oder die Anordnung wird so gewählt, daß bei Leistungsänderung
eines der zugeordneten Propeller ein Leistungsausgleich zwischen den beiden Propellern
über die Dynamomaschine stattfindet, wobei die eine Maschine als Generator, die
andere als Motor läuft. Es handelt sich also hier um Steuereinrichtungen, welche
dazu dienen sollen, die gleiche Drehzahl von zwei Propellerwellen einzuhalten. Die
Möglichkeit, willkürlich mit Hilfe eines gemeinsamen beiden elektrischen Maschinen
zugeordneten Reglers die Drehzahl jeder der beiden Propellerwellen zu verkleinern
oder zu vergrößern, ist also nicht gegeben. Die bekannte Einrichtung arbeitet vielmehr
stets im Sinne einer Angleichung der Propellerdrehzahl.
-
Ferner ist es schon bekannt, mit den Wellen eines Zweipropellerschiffsantriebs
synchrone Wechselstrommaschinen zu kuppeln, die dazu dienen, die Propellerwellen
in eine bestimmte räumliche Relativlage zueinander einzustellen, um die von den
Wellen hervorgerufenen Erschütterungen zu beseitigen. Nach Erreichen der gewünschten
Relativlage der Wellen werden hier die Synchronmaschinen
parallel
geschaltet, und der zwischen ihnen fließende Ausgleichsstrom sorgt bei geringfügigen
Abweichungen der Propellerdrehzahlen dafür, daß die gewünschte Dre-h.-zahl und die
Relativlage der beiden Wellen. stets aufrechterhalten bleibt. Einte will kjir= liche
Beeinflussung und Änderung der Drehzahl zweier Propellerwellen ist also mit der
bekannten Einrichtung nicht möglich. Das ist aber gerade der Zweck der vorliegenden
Erfindung.
-
Die Erfindung eignet sich sowohl für Luftals auch für Wasserfahrzeuge.
Man kann die Steuerung gemäß der Erfindung beispielsweise so ausführen, daß mit
der Welle jedes Propellers der Anker einer Gleichstrommaschine gekuppelt ist, die
durch Änderung ihrer Erregung wahlweise als Generator oder als Motor geschaltet
werden kann. Man wird dann die beiden Anker der beiden Gleichstrommaschinen in Reihe
schalten und die Erregungen der Gleichstrommaschinen von einem Regler so einstellen,
daß wahlweise die eine Maschine als Generator und die andere als Motor arbeitet.
-
Mit Vorteil kann man die Erfindung auch insbesondere anwenden bei
solchen Zweipropellerfahrzeugen, deren Propeller aus einer gemeinsamen, mit gegenläufig
umlaufenden Teilen arbeitenden Antriebsmaschine angetrieben werden. Eine solche
Gegenlaufmaschine kann z. B. ein Drehstrommotor sein. Hierfür ist. in der Figur
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem es sich um ein Luft-
oder W,asserfahrzeugtriebwerk Bandeln kann. Mit 13 und 16 sind die beiden
Propeller bezeichnet; diese werden von einem Elektromotor angetrieben,_ der aus
den beiden gegenläufigen Teilen i und 2 besteht. Dabei ist der mit der einen Wicklung
versehene Teil i im Innern des die zweite Wicklung tragenden Teils :2 angeordnet.
Der umlaufende Teil i ist auf einer Welle 3 angeordnet., die in Lagern 4 und 5 ruht.
Auf der rechten Seite trägt die Welle die zur Stromzuführung dienenden Schleifringe
6.
-
Zur Übertragung der Bewegung der beiden gegenläufigen Teile i und
2 dienen Zahnradvorgelege, und zwar wird von dem ihneren umlaufenden Teil i durch
das Vorgelege i z, I2 der Propeller 13 und von dem äußeren umlaufenden Teil 2 über
das Vorgelege 14, i5 der Propeller 16 angetrieben.
-
Bei dieser Anlage wird das Fahrzeug von den beiden Propellern 13 und
16 angetrieben und dabei in üblicher Weise durch Ruderlegen gesteuert. Um nun beispielsweise
bei Ruderschaden mit den Propellern steuern zu können, oder um die Steuerung des
Fahrzeuges gänzlich ohne Ruder nur mit den Propellern vornehmen zu können; sind
bei der dargestellten Anlage mit den Propellerwellen die Anker von Gleichstrommaschinen
3 i und 32 .gekuppelt, deren Gehäuse fest mit dem Fahrzeugkörper verbunden
sind. Die Anker der Niden Gleichstrommaschinen sind in Reihe ., schaltet. Ihre Feldwicklungen
33 und 34 x fegen in der aus der Figur ersichtlichen Weise an den beiden Endpunkten
eines für beide Maschinen gemeinsamen Regelwiderstandes 35. Dieser Regelwiderstand
ist mit einem verstellbaren Hebel 36 ausgerüstet, so daß von der Erregerstromquelle3ß
über einen Schalter 37 der Erregerstrom über den oberen Teil des Regelwiderstandes
zur Feldwicklung 33 und über den unteren Teil des Regelwiderstandes zur Feldwicklung
33 und über den unteren Teil des Regelwiderstandes zur Feldwicklung 34 verläuft.
Zur Steuerung des Luftfahrzeuges oder Schiffes mit Hilfe der Propeller muß die Drehzahl
des einen Propellers erhöht und die des anderen herabgesetzt werden. Es wird also
beispielsweise der Propeller 13 mit Hilfe der Maschine 31
abgebremst und der
Propeller 16 mit Hilfe der Maschine 32 angetrieben. Dies wird dadurch erreicht,
daß die Erregung der beiden Maschinen mit Hilfe des Hebels 36 so eingestellt wird,
daß die Maschine 31 als Generator und die Maschine 32 als Motor arbeitet. Wenn mit
den Propellern nicht gesteuert werden soll, wird der Schalter 37 und ein im Ankerstromkreis
der Antriebsmaschine liegender Schalter 39 geöffnet.
-
Die Erfindung ist nicht auf elektromotorische Antriebe beschränkt.
Sie kann vielmehr auch mit Vorteil verwendet werden, wenn es sich um andere Kraftmotorantriebe
handelt, beispielsweise um einen Antrieb durch Verbrennungsmotoren oder Turbinen.