DE738969C - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE738969C DE738969C DENDAT738969D DE738969DA DE738969C DE 738969 C DE738969 C DE 738969C DE NDAT738969 D DENDAT738969 D DE NDAT738969D DE 738969D A DE738969D A DE 738969DA DE 738969 C DE738969 C DE 738969C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- adjustment
- speed
- fuel supply
- propeller
- switching device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 26
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 230000002441 reversible Effects 0.000 claims description 7
- 230000001808 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000000903 blocking Effects 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent Effects 0.000 claims 5
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 210000000214 Mouth Anatomy 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
- B64C11/30—Blade pitch-changing mechanisms
- B64C11/32—Blade pitch-changing mechanisms mechanical
- B64C11/34—Blade pitch-changing mechanisms mechanical automatic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum aerodynamischen Bremsen von Flugzeugen
im Fluge durch Einstellen der Vortriebsluftschraubenflügel auf negative Anstromwinkcl,
bezogen auf die wahre Bewegungsrichtung der einzelnen Flügelquerschnitte, und zur
Herbeiführung der Segelstellung der Flügelblätter.
Verstelluftschrauben, bei welchen die selbsttätige Verstellung der Luftschraubenflügel
in der Weise erfolgt, daß die Drehzahl möglichst konstant gehalten bleibt, sind bekannt.
Es ist ferner bekannt, die Luftschraubenflügel von Verstelluftschrauben auf negati
ve Anströmwinkel umzuschalten, um auf das Flugzeug im Flug eine Bremswirkung auszuüben.
Eine Verstellung der Luftschraubenflügel im Bereich negativer Anströmwinkel
erfolgt dabei durch Vorrichtungen mit Handbetätigung. Diese Verstelluftschrauben zeigen
den Nachteil, daß ihre Bremswirkung schwankt, λνεηη sie nicht den augenblicklichen Betriebszuständen
der Maschine durch Handverstel-]ung laufend angepaßt werden, da die selbsttätige
Einstellung der Luftschraubenflügel auf den der Gaszufuhr und einer feststehenden
Regeldrehzahl entsprechenden Betrag wie im Bereich positiver Anströmwinkel fortfällt.
Gemäß der Erfindung wird nun bei Luftschrauben, deren Flügel mittels eines mechanischen,
hydraulischen oder elektrischen Hilfsmotors selbsttätig so verstellbar sind, daß die
Luftschraube angenähert eine vom Flugzeugführer einstellbare Solldrehzahl beibehält, vorgeschlagen,
zum Erzeugen einer Luftschraubenbremswirkung oder zur Herbeiführung der Segelstellung der Flügelblätter eine Umschaltvorrichtung
anzuordnen, welche bewirkt, daß die den beiden Arten der Drehzahländerung (Zu- oder Abnahme) beim normalen Fluge
zugeordneten Richtungen der Flügelverstellung vertauscht werden.
Eine mit einer solchen Vorrichtung versehene Verstelluftschraube ist bestrebt, auch
in der Bremsstellung mit gleichbleibender Drehzahl zu laufen, und sie ermöglicht durch
Regelung der Treibstoffzufuhr eine Abstufung der Bremswirkung über alle möglichen Werte
bei größter Schonung der Antriebsmaschine.
Damit der Motor beim Umschalten nicht durchgeht, darf das Umschalten zwecks Luftbremsung
nur bei kleingestellter Treibstoffzufuhr zum Luftschraubenantriebsmotor oder zwecks Herbeiführung der Segelstellung der
Flügelblätter nur bei nicht arbeitendem Motor erfolgen.
Beim gewollten- Übergang vom normalen Flug in steilen Gleitflug (Sturzflug) stellt der
Flugzeugführer die Treibstoffzufuhr zum Schraubenantriebsmotor auf einen kleinen Betrag
ein (Leerlaufeinstellung). Damit nun die Schaltvorrichtung zum Umschalten der
Flügelverstelleinrichtung auf Bremsen nur bei dieser Leerlaufeinstellung des Schraubenantriebsmotors
bedient werden kann, wird eine Verblockung vorgesehen, welche die Umschaltung
im normalen Fluge bei vollaufendem Antriebsmotor verhindert, sie aber dann ermöglicht,
wenn die Treibs,toffzufuhr zum Antriebsmotor auf einen kleinen Betrag eingestellt
ist. Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausgestaltung dieser Verblockung ergibt
sich, wenn die genannte Schaltvorrichtung mit der Einrichtung zum Verstellen der
Treibstoffzufuhr zum Antriebsmotor, mit dem sog. Gashebel, in der Weise verbunden ist,
daß die Schaltvorrichtung umgestellt wird, wenn der Gashebel von der Vollgasstellung
her in die Stellung für geringe Zufuhr (Leerlauf) eingestellt wird. Eine besondere Bedienung
der Schaltvorrichtung fallt dann völlig fort, da ihre Betätigung im einen oder anderen
Sinne zusammen mit der Verstellung des Gashebels erfolgt. Dadurch wird eine gerade
beim Sturzflug besonders wertvolle Entlastung des Flugzeugführers von der Betätigung besonderer
Einrichtungen herbeigeführt. Insbesondere wird, wenn der Flugzeugführer nach
vollendetem Sturzflug dem Motor wieder volle Treibstoffzufuhr gibt, die Schaltvorrichtung
selbsttätig in die Betriebslage zurückverstellt, also die Bremsung selbsttätig aufgehoben und
die normale Regelungsart der Verstelluftschraube wieder herbeigeführt.
Der Gashebel ist noch über die Leerlaufstellung hinaus verschwenkbar, und es wird
beim weiteren Schwenken die Treibstoffzufuhr wieder erhöht. Beim Übergang vom Bremsbetrieb
zum normalen Flugbetrieb durchschreitet der Gashebel wieder die Leerlauf-Stellung,
und hierbei wird auch die Schaltvorrichtung wieder in die dem Normalbetrieb entsprechende Lage zurückverstellt.
Die Verblockung fällt fort für diejenige Schaltvorrichtung, welche dazu bestimmt ist,
fur den Fall, daß der Antriebsmotor infolge einer Störung während des Fluges zum Stillstand
kommt, die Schraubenflügel in die sog. Segelstellung, bei welcher die nicht umlaufende
Schraube den geringsten Luftwiderstand erzeugt, zu bringen. Man braucht in diesem
Falle nur die Schaltvorrichtung in die Bremseinstellung zu bringen; die Flügelverstelleinrichtung
ist dann bestrebt, da die Drehzahl gleich Null oder bei als Windmühle weiterlaufender
Schraube klein ist, die Flügel auf große Steigung zu stellen, wobei die Segelstellung
am Ende des durch einen Anschlag o. dgl. begrenzten Verstellweges erreicht wird.
Da es sich bei der Erfindung im wesentlichen nur darum handelt, die der Drehzahlzunähme
und der Drehzahlabnahme zugeordneten Verstelleinrichrungen der Schraubenflügel zu vertauschen, so kann die Erfindung
bei allen Arten von mit selbsttätigen Flügelverstelleinrichtungen versehenen und auf
gleichbleibende Drehzahl geregelten Luftschrauben Anwendung finden, gleichgültig, ob
die Verstellung der Flügel mittels mechanischer, hydraulischer oder elektrischerEnergie
erfolgt.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand an Hand mehrerer schematisch
dargestellter Ausführungsbeispielc, ferner enthält sie zwei Diagramme zur Erläuterung
der Wirkungsweise.
Abb. ι zeigt die erfindungsgemäße Ausgestaltung
einer Verstelluftschraube mit hydraulisch bewirkter Flügelverstellung.
Abb. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Luftschraube nach Linie 11-11 der Abb. 1.
Abb. 3 und 4 zeigen Teile der Einrichtung gemäß Abb 1 in der Einstellung für einen
besonderen Betriebsfall. Dabei ist Abb. 4 ein Schnitt durch den Schraubenflügel nach Linie
IV-IV der Abb. 1.
Abb. 5 zeigt eine Sonderausgestaltung der Schaltvorrichtung für eine hydraulisch wirkende
Flügelverstelleinrichtung.
Abb. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer Luftschraube mit Flügelverstellung
durch einen umsteuerbaren Elektromotor und
Abb. 7 bei einer Luftschraube mit mechanisch gesteuerter Flügelverstellung.
Abb. 8 zeigt weitere Ausbildungsmöglichkeiten einiger Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes.
Abb. 9 zeigt eine Einzelheit (Schalthebelführung) der Abb. 8 im Grundriß.
Die Abb. 10 und 11 zeigen Schraubenfiügelquerschnitte
in verschiedenen Stellungen in Verbindung mit Geschwindigkeits- und Kraftdar Stellungen.
Übereinstimmende Teile sind in den Abbildungen gleich bezeichnet.
Abb. ι zeigt eine Luftschraube, deren Flügel 1, 1' drehbar im Nabenkörper 2 sitzen, weleher
mit der Luftschraubenwelle 3 starr verbunden ist. Die Welle ist in den Lagern 4, 5
gelagert und wird von dem nicht dargestellten Motor über ein Zahnrad 6 angetrieben.
Im Innern des Nabenkörper 2 ist ein zylindrischer
Hohlraum 8 ausgespart, in welchem ein Kolben 9 mit Kolbenstange ι ο verschiebbar
angeordnet ist. Das nach außen vorstehende Ende der Kolbenstange 10 trägt ein
Querhaupt 11, an welches zwei Zahnstangen 12, 13 angeschlossen sind. Diese Zahnstangen
greifen in Zahnräder 14, 15 ein, die an den Flügeln 1, 1' festsitzen, derart, daß bei
der Verschiebung des Kolbens 9 beide Flügel um gleiche Winkel gedreht werden. Die Verstellung
des Kolbens 9 erfolgt mittels hydraulischen Druckes. Zu diesem Zweck sind die
beiden Enden des zylindrischen Raumes 8 an je eine Leitung 21, 22 angeschlossen; diese
Leitungen führen durch die Welle 3 und von dort über eine Ringbüchse 24 zu einem Steuer
gehäuse 25. Die Mündungen der Leitungen 21, 22 im Gehäuse 25 werden von einem
Schieber 26 beherrscht, der an einen Fliehkraftregler 27 angeschlossen ist. Dieser Regler
wird vom Motor oder von der Propcllcrwelle
aus angetrieben. Der Fliehkraft der Reglergewichte wirkt die Spannung einer
Reglerfeder 28 entgegen, derart, daß bei einer bestimmten Reglerdrehzahl Gleichgewicht zwischen
der Federkraft und den Fliehkräften herrscht. Bei dieser Gleichgewichtslage sind
die Mündungen der Kanäle 21 und 22 vom Schieber 26 abgeschlossen. Mittels einer
Schraube 29 mit Handrad 30 kann die Fcdcrspannung verändert werden; die genannte
ao Gleichgewichtslage tritt dann bei einer anderen Reglerdrehzahl ein. Man kann somit, wie
an sich, bekannt, die Drehzahl, die der Regler konstant halten soll, verändern. Das Gehäuse
25 wird vom Schieber 26 in drei Räume 31,32,33 unterteilt; an den mittleren Raum
32 ist eine Leitung 41, an die beiden äußeren Räume 31 und 33 eine Leitung 42 angeschlossen,
die zum Gehäuse 35 eines verstellbaren Schiebers 36 führen, der im Gehäuse 35
wiederum drei Räume 37, 38, 39 voneinander trennt. Die beiden äußeren Räume 37, 39sind
über die Leitung 43 mit der Saugseite und der mittlere Raum 38 über die Leitung 44 mit der
Druckseite einer Pumpe 40 verbunden, die entweder vom Schraubenantriebsmotor oder
von einem besonderen Hilfsmotor getrieben wird. Im ersteren Fall (Antrieb vom Hauptmotor)
wird zweckmäßig noch eine Vorrichtung, z.B. ein Windkessel 45, in die Druckleitung
eingeschaltet, welche bei Stillstand des Hauptmotors und der Pumpe 40 weiterhin Druckflüssigkeit für die Flügelverstellung liefert,
diese also auch bei stillstehendem Antriebsmotor ermöglicht. Zwischen Druck leitung
44 und Saugleiturag 43 ist ein Sicherheitsventil 46 eingesbhaltet, welches, solange
der Schieber 26 in Mittelstellung steht, die geförderte Flüssigkeit zur Saugleitung zurücktreten
läßt. An der Saugleitung 43 ist ferner ein ins Freie führendes Rückschlagventil 47
vorgesehen, das sich öffnet, wenn bei nicht arbeitender Pumpe 40 eine Verstellung durch
Entnahme von Druckflüssigkeit aus dem Windkessel 45 erfolgt, da dann die entsprcchende
Flüssigkeitsmenge aus der Saugleitung verdrängt werden muß. Der Schieber 36
kann durch einen um den Festpunkt 50 verschwenkbaren Nocken 51 entgegen der Rückstellkraft
einer Druckfeder 49 verstellt werden. Der Nocken 51 weist einen Hebel 52
auf, welcher über Gestänge 53 mit dem zur Einstellung der Treibstoffzufuhr zum Motor
dienenden Hebel 54 verbunden ist. Beispielsweise steht mit dem letztgenannten Hebel 54
eine Drosselklappe 55, die in der Gemischzuführungsleitung
56 des Motors liegt, in Ein stellvcrbindung. Der Nocken 51 ist so geformt
und so an den Hebel 54 angeschlossen, daß im Normalbetrieb (Drosselklappe 55 offen) die Druckleitung 44 der Pumpe mit
der Leitung 42 und die Saugleitung 43 der Pumpe mit der Leitung 41 verbunden ist, daß
aber bei Übergang auf Leerlauf (Drosselklappe 55 fast geschlossen) der Schieber 36
so verstellt wird, daß nunmehr die Druckleitung 44 mit der Leitung 41 und die Saugleitung
43 mit der Leitung 42 verbunden ist. Es ist ferner ein um den festen Drehpunkt 60
schwenkbarer, mittels Rasten 63, 64 feststellbarer Handhebel 61 vorgesehen, mittels dessen
der Schieber 36 auch dann in die letztgenannte Stellung gebracht und darin festgehalten werden
kann, wenn der Hebel 54 nicht in Leerlaufstellung steht, wie dies Abb. 3 zeigt. Es
sei noch bemerkt, daß der Wechselschieber 85, 35,36 ebensogut auch in die Leitungsstränge
21,22 zwischen dem Regelventil 25,26 und der Verstelleinrichtung 8, 9 an der Luftschraube
eingebaut sein kann.
Die Einrichtung wirkt folgendermaßen: a) Beim normalen Fluge: Der Wechselschieber
35, 36 hat die in Abb. 1 gezeichnete Einstellung, d.h. die Räume 31 und 33 des
Regelgliedes 25, 26 sind mit der Druckseite, der Raum 32 mit der Saugseite der Pumpe
40 verbunden; der Schieber 26 stehe zunächst in der Mittellage. Ein beliebiger Querschnitt
des Luftschraubenflügels 1 habe gemäß Abb. 10 die Umfangsgeschwindigkeit u und die Vorwärtsgeschwindigkeit
v7, woraus sich die wahre too
Geschwindigkeit c dieses Flügelquerschnittes nach Größe und Richtung ergibt. Damit der
Flügel einen Vorwärtsschub erzeugt, muß er in einen positiven wirksamen Anströmwinkel
O1 relativ zur wahren Bewegungsrichtung c
eingestellt sein. Es wirkt dann auf den Flügel bei dessen Umlauf um die Luftschrauben achse
X-X eine Luftkraft L1, die sich in die Schubkraft S1 und die Umfangskraft U1 zer
legt. Die Umfangskraft U1 muß vom Drehmoment
des Motors überwunden werden. Will die Luftschraube schneller als vorgesehen laufen,
so schlägt der Regler 27 aus, drückt die Feder 28 stärker zusammen und verstellt den
Schieber 26 aus seiner Mittellage so, daß die Leitung 21 mit der Druckseite, die Leitung 22
mit der Saugseitc der Pumpe 40 in Verbindung kommt. Demzufolge wird der Kolben 9
nach rechts verschoben, und die Flügel werden auf größere Steigung, also· auf größeren
wirksamen Anströmwinkel Gt2, verstellt, wie in
Abb. 10 gestrichelt gezeichnet. Dabei ändert
sich die auf den Flügel einwirkende Luftkraft, jetzt £.2, nach Größe und Richtung derart,
daß die Umfangskraft, jetzt CZ2, zunimmt und daß infolgedessen die Drehzahl sich
wieder auf den gewollten Betrag vermindert. In entsprechender Weise vollzieht sich die
selbsttätige Regelung, wenn die Drehzahl aus irgendeinem Grunde absinken will; der Flügel
wird dann auf kleinere Steigung eingestellt
ίο und die Umfangskraft dadurch verringert.
b) Beim steilen Gleitfluge: Wenn das Flugzeug in steilen Gleitflug übergehen soll, so
stellt der Führer desselben zunächst die Treibstoffzufuhr klein, indem er die Drosselklappe
51 mittels des Hebels 50 fast sehließt. Da der Regler trotz des verringerten Motordrehmoments
die Drehzahl der Luftschraube aufrechterhalten will, so verstellt er die Flügel in der Richtung auf Verkleinerung des Anströmwinkels,
so daß der betrachtete Flügelquerschnitt etwa in die in Abb. 11 mit vollen
Linien gezeichnete Lage gelangt. Am Ende der Kleinstellung der Treibstoffzufuhr wird
schließlich der Schieber 36 vom Nocken 51 so verschoben, daß nunmehr der mittlere Raum
32 des Regelgliedes 25,26 mit der Druckseite und die äußeren Räume 31,33 mit der
Saugseite der Pumpe 40 verbunden sind. Bei dem nun einsetzenden steilen Gleitflug ist die
Vorwärtsgeschwindigkeit v' erheblich größer als die Vorwärtsgeschwindigkeit ν im normalen
Fluge, und es ergibt sich sonach die neue wahre Geschwindigkeit c' als geometrische
Summe der Umfangsgeschwindigkeit 11' und der Vorwärtsgeschwindigkeit ιΛ Zu der Richtung
dieser neuen Geschwindigkeit c' ist der Flügel jetzt unter dem Winkel^ negativ eingestellt,
und es ergibt sich eine auf den Flügel einwirkende Luftkraft L1, die nach der
anderen Seite des Flügels als die Luftkraft L1 gemäß Abb. 10 gerichtet ist. Demzufolge ergibt
sich jetzt auch ein negativer Schraubenschub S1 und ein negativer Umlaufwiderstand
U1. Der negative Schub S1 hat eine
Bremsung des Flugzeuges zur Folge.
Infolge des negativen, also treibend wirkenden Umlaufwiderstandes U1 will der Motor
schneller laufen. Die Regeleinrichtung wirkt jetzt so, daß sie bei schnellerem Lauf
die Flügelsteigung weiter verkleinert; der Flügel kommt sonach beispielsweise in die in
Abb. 11 gestrichelt gezeichnete Lage mit dem negativen Anströmwinkel/?2>
bei welcher die Luftkraft L2' gerade in die Richtung der Luftschraubenachse
X-X fällt, so daß diese Luftkraft zugleich den negativen Schub S2' darstellt.
Wenn auch hierbei die Motordrehzahl noch zunehmen will, so verstellt der Regler die Luftschraubenflügel noch weiter, etwa in
die in Abb. 11 strichpunktierte Lage mit dem negativen Anströmwinkel /J3, bei welcher am
Flügel die Luftkraft L5' wirkt, die nunmehr einen positiven Umlauf widerstand f/3' ergibt.
Der auf Leerlauf eingestellte und deshalb nur ein kleines Drehmoment entwickelnde Motor
wird dadurch an der Überschreitung der vorgesehenen Drehzahl verhindert. Es ist also
hiermit erreicht, daß die Luftschraube einen negativen Schub erzeugt, der auf die Flugzeugbewegung
bremsend wirkt, zugleich aber^ daß die Luftschraube auch hierbei selbsttätig
eine bestimmte Drehzahl einhält, so daß ein Durchgehen des Motors nicht eintreten kann.
Diese Brems- und Schutzwirkung tritt ohne weiteres Zutun des Flugzeugführers selbsttätig
mit dem Übergang in den steilen Gleitflug und .der hierbei üblichen Kleinstellung
der Treibstofizufuhr ein. Wird das Flugzeug nach Beendigung des steilen Gleitfluges wieder
abgefangen, so gibt der Flugzeugführer sogleich wieder Vollgas; dabei wird die Schaltvorrichtung
(Schieber 36) selbsttätig in die Normallage zurückgeführt; die Luftschraube
will jetzt infolge des hohen Motordrehmoments eine erhöhte Drehzahl annehmen, der Regler
verstellt demnach die Flügel jetzt wieder in der Richtung auf große Steigung, so lange,
bis wieder Gleichgewicht zwischen dem Umlaufwiderstand der Luftschraube und dem Motordrehmioment besteht. Damit die Drehzahl
des mit Vollgas laufenden Motors während des hierbei notigen Verstellens der Flügel
durch den Bereich kleiner Anströmwinkel hindurch auch bei verhältnismäßig langsam
arbeitenden Verstelleinrichtungen nicht übermaßig ansteigt, kann erforderlichenfalls am
Motor ein besonderer, die Drehzahl nach oben beschränkender Sicherheitsregler vorgesehen
sein.
Durch den Handhebel 61 ist die Möglichkeit gegeben, die Luftschraubenflügel in die
sog. Segelstellung zu bringen, wenn der Antriebsmotor der Luftschraube infolge einer
Störung zum StiEstand kommt. In diesem Falle wird mittels des Hebels 61 die Schaltvorrichtung,
z. B. Schieber 36, in die der Bremseinstellung entsprechende Lage gebracht, wie dies Abb. 3 zeigt. Der Regler 27
steht still, entwickelt also keine Fliehkraft, und die Reglerfeder 28 schiebt demnach den
Schieber 26 in die Lage, die einer Drehzahlabnähme entspricht. Es ist also nunmehr die
Leitung 21 mit der Druckleitung 44 und die Leitung 22 mit der Saugleitung 43 verbunden.
Die Druckflüssigkeit verschiebt sonach den Kolben 9 ganz nach rechts bis zum Anschlag
an der Zy linder wand. Die nicht umlaufenden Propellerflügel werden hierbei in die in Abb. 4
gezeichnete Lage gedreht, in der sie der vorbeistreichenden Luft den geringsten Widerstand
darbieten.
An die Stelle des Wechselschiebers 36 kann
auch eine umlaufende Pumpe treten, bei der die Förderrichtung für den Druckmittelstrom
umkehrbar ist, beispielsweise eine umsteuerbare Zahnradpumpe. Ein Beispiel dieser Art
zeigt Abb. 5. Auf der sich ständig in gleicher Richtung drehenden Antriebswelle 65' sitzt ein
Körper mit zwei Kegelradzahnkränzen 66 und 66', der die Wellendrehung mitmacht und der
mittels einer an ihm angreifenden Stellstange 69 axial verschiebbar ist. Die Verschiebung
der Stange wird durch den mit dem Gashebel 54 gekuppelten Nocken 51 entgegen der Rückstellkraft
einer Feder 49 bewirkt. Zwischen den Zahnkränzen 66, 66' liegt das auf der
Pumpenwelle 67 festsitzende Kegelzahnrad 68, so daß die Pumpe je nach der Einstellung
der Zahnkränze 66, 66' entweder im einen oder im anderen Sinne umläuft. Bei jedem Drehsinnwechsel
wird aus der Saugseite der Pumpe eine Druckseite und aus der Druckseite eine Saugseite. Die zum Regelglied 25, 26 führenden
Leitungen 41, 42 können sonach unmittelbar an die Pumpe 40 angeschlossen sein.
Abb. 6 zeigt eine Einrichtung zur Verstellung der Schraubenflügel mittels eines in der Drehrichtung umsteuerbaren Elektromotors. Der Elektromotor 90 ist samt einem Untersetzungsgetriebe 91, das auf die Verstellwelle 76 arbeitet, in ein mit der Schraubenwelle 3 sich drehendes Gehäuse 93 eingeschlossen. Aus dem Gehäuse sind die elektrischen Leitungen 94, 95, 96 über Schleifringe 97 nach außen geführt. Die Leitung 96 führt unmittelbar von der Stromquelle ipo zum Anker des Motors. In die Feldspulenleitungen 94 und 95 sind zwei hintereinanderliegende Polumschalter 101 und 102 eingeschaltet. Der eine PoI-umschalter 101 wird vom Fliehkraftregler 27 beeinflußt, der andere, 102, von dem Nocken 51, der mit der Einrichtung zur Verstellung der Treibstoffzufuhr verbunden ist. Da die Polumschaltung der Feldspulenleitungen einen Drehrichtungswechsel des Elektromotors zur Folge hat, so entspricht sie in ihrem Wesen völlig der Vertauachung der Flüssigkeitsleitungen im Beispiel nach Abb. 1, und auch die Wirkungsweise ist demzufolge eine gleichartige.
Abb. 6 zeigt eine Einrichtung zur Verstellung der Schraubenflügel mittels eines in der Drehrichtung umsteuerbaren Elektromotors. Der Elektromotor 90 ist samt einem Untersetzungsgetriebe 91, das auf die Verstellwelle 76 arbeitet, in ein mit der Schraubenwelle 3 sich drehendes Gehäuse 93 eingeschlossen. Aus dem Gehäuse sind die elektrischen Leitungen 94, 95, 96 über Schleifringe 97 nach außen geführt. Die Leitung 96 führt unmittelbar von der Stromquelle ipo zum Anker des Motors. In die Feldspulenleitungen 94 und 95 sind zwei hintereinanderliegende Polumschalter 101 und 102 eingeschaltet. Der eine PoI-umschalter 101 wird vom Fliehkraftregler 27 beeinflußt, der andere, 102, von dem Nocken 51, der mit der Einrichtung zur Verstellung der Treibstoffzufuhr verbunden ist. Da die Polumschaltung der Feldspulenleitungen einen Drehrichtungswechsel des Elektromotors zur Folge hat, so entspricht sie in ihrem Wesen völlig der Vertauachung der Flüssigkeitsleitungen im Beispiel nach Abb. 1, und auch die Wirkungsweise ist demzufolge eine gleichartige.
Abb. 7 veranschaulicht eine Anwendung der Erfindung bei Luftschrauben, deren Verstellung
von einem ständig in gleicher Drehrichtung umlaufenden Teil, beispielsweise von der
Welle eines Verstellmotprs 70 beliebiger Art, abgeleitet wird, indem dieser Teil über ein
Wendegetriebe mit den Kegelrädern 71, 72, 73 und dem Kupplungskörper 74, über ein Untersetzungsgetriebe
75 und über eine Welle 76 ein Kegelrad 7 J treibt, das in die an den Schraubenflügeln 1, 1' festsitzenden Kegel räder
78, 79 eingreift. Der Motor und die Getriebe sind in ein zusammen mit der Luftschraubenwelle
3 umlaufendes Gehäuse 80 eingebaut; die Energie wird dem Verstellmotor 70 beispielsweise durch eine zentrale Leitung
81 zugeführt. Die Schaltstange 82 zum Hinundherschieben des Kupplungskörpers 74 ist
ebenfalls zentral aus dem Gehäuse 80 herausgeführt und mit einer Ringnut 83 versehen,
in die der eine Arm 8 5 eines dreiarmigen Hebelsystems eingreift, dessen andere Arme 86,
87 eine Kulisse bilden. Eine vierschwenkbare Stange 88 greift mit einem Ende in die Kulisse
ein; mit dem anderen Ende ist sie an den Steuerstift des Fliehkraftreglers 27 angeschlossen.
An der Stange 88 greift eine Querstange 89 an, welche entweder durch einen mittels Hebels 54 verschwenkbaren Nocken 51
oder durch einen Handhebel 61 entgegen der Rückstellkraft der Feder 49 hin und her verschoben
werden kann, ähnlich wie der Schieber 36 in Abb. 1. Bed der in der Zeichnung
dargestellten Einstellung für den normalen Flug überträgt die Stange 88 die Reglerbewegung
auf den einen Hebelarm! 86 der Kulisse; bei der Bremseinstellung ist die Stange
89 durch den Nocken 51 verschoben und die Stange 88 so verschwenkt, daß sie die Reglerbewegung
auf den anderen Hebelarm 87 der Kulisse überträgt. Bei der letztgenannten Einstellung
erfolgt sonach bei einer Drehzahländerung bestimmter Art das Einrücken des Kupplungskörpers 74 und damit die Schraubenflügelverstellung
nach der umgekehrten Richtung als wie im normalen Fluge.
In gleicher Weise wie hier der Kupplungskörper 74 mit dem Regler 27 verbunden ist,
könnte im Beispiel nach Abb. 1 der Schieber 26 bzw. im Beispiel nach Abb. 6 der Polumschalter
101 an den Regler 27 angeschlossen sein. Der Wechselschieber 35, 36 bzw. der
Polumschalter 102 würde dann fortfallen.
Bei dem Beispiel nach Abb. 8 ist zwischen die Schaltvorrichtung, z. B. Wechselschieber
36, und den Handhebel 61 ein Hebelarm 11 ο
eingeschaltet, dessen eines Ende 111 an den Hebel 61 angeschlossen ist, während
das andere Ende 112 mit einem festen Anschlag 113 zusammenwirkt. Zwischen
den Enden ist in einigem Abstand voneinander die Angriffsistelle 114 des Nokkenis
51 und die Angriffsstelle 115 des Schiebers
36 vorgesehen. Der Hebel 61 kann mittels der Rasten 121, 122, 123 in drei verschiedenen
Stellungen festgehalten werden. Die erste Stellung (Rast 121) ist die normale Einstellung,
bei welcher die Angriffsstelle 114 durch die Feder 49 des Wechsel Schiebers 36
in ständiger Anlage am Nocken 51 gehalten wird, so daß der Schieber beim Verschwenken
des Nockens verstellt wird. Bei der zweiten Einstellung (Rast 122) kommt die Angriff
sstelle 114 vom Nocken 51 frei, das Hebel-
ende 112 legt sich gegen den Anschlag 113,
der Schieber 36 ist so weit verstellt, daß er die Mündungen der Kanäle 41, 42 im Schiebergehäuse
35 gerade abdeckt, wie dies in ge strichelten Linien gezeichnet ist. Bei dieser Einstellung ist die hydraulische Verstelleinrichtung
ganz stillgelegt, so daß die Luftschraube wie eine starre Luftschraube weiterarbeitet,
und ferner ist der Gashebel 54 über seinen ganzen Verstellbereich frei verstellbar,
so daß beispielsweise im Falle einer Störung an der Verstelleinrichtung ein Weiterflug, gegebenenfalls
mit stark gedrosseltem Motor, möglich ist. Bei der dritten Stellung des Hebelsoi
(Rast 123) ist der Wechselschieber 36 in seine andere Endlage verschoben, bei welcher
eine Vertauscluuig der Leitungsanschlüsse gegenüber der ersten Einstellung herbeigeführt
ist. An Stelle des Wechselschiebcrs kann auch eine beliebige andere Art der Schaltvorrichtung vorgesehen sein. Diese Einrichtung
ermöglicht es also, im Bedarfsfälle, unabhängig von der jeweiligen Gashebelstellung,
die Schaltvorrichtung in die Bremseinstellung zu bringen und ferner auch die
selbsttätige Verstelleinrichtung jederzeit und bei beliebiger Gashebel- und Flügelcinstellung
ganz unwirksam zu machen.
Ab'b 8 zeigt ferner eine besondere Ausgcstaltung der Übertragung der Gashebelvcrstellung
auf die Einrichtung zur Veränderung der Treibstoffzufuhr zum Luftschraubenantriebsmotor.
Letztere ist beispielsweise als Drosselschieber 120 in der Gcrnischzufuhrungs-
35. leitung 56 des Motors ausgebildet. An den Gashebel 54 ist eine Kurvenscheibe 124 angeschlossen,
gegen welche eine mit dem Schieber 120 fest verbundene Stoßstange 128 mittels
der Feder 129 standig angedruckt wird.
Der Abstand der Kurvenpunkte von der Schwenkachse des Hebels 54 'nimmt von
Punkt A bis Punkt B standig zu und von Punkt B bis Punkt C ständig wieder ab.
Steht Punkt .4 der Stoßstange 128 gegenüber,
so ist größte Treibstoffzufuhr eingestellt, bei Punkt B die kleinste und bei Punkt C
wieder eine größere. Im normalen Betriebe wird der Gashebel 54 nur in dem Winkelbereiche
zwischen den Punkten A und B verschwenkt, je nachdem wie stark man den Motor
belasten will. Das zusätzliche Kurvenstück B, C ergibt nun die Möglichkeit, nach der bqi
Erreichung der Leerlauf stellung B erfolgenden Umstellung der Schaltvorrichtung die die
Bremsstellung einnehmenden Flügel vom Motor her starker anzutreiben und dadurch die
negative Luftkraft am Flügel und somit die Bremswirkung weiterhin zu verstarken. Der
die Schaltvorrichtung verstellende Nocken 51 muß dabei so gestaltet sein, daß er auch in
dem zusatzlichen Vcrste]!bereich B, C des Gashebels die Schaltvorrichtung" in der für
den Bremsbetrieb erforderlichen Stellung hält. Damit der Flugzeugführer nicht im normalen
Flugbetrieb den Gashebel versehentlich über die Leerlaufstellung hinaus verschwenkt,
\\ as gefahrlich ware, weil der Motor dann anstatt
im gewollten Leerlauf mit der erhöhten Treibstoffzufuhr arbeiten würde, so wird zweckmäßig in den Weg des Gashebels ein
Hindernis eingebaut, welches dessen Weiterbewegung 'bei Erreichung der Leerlaufstellung
hemmt, so daß der Flugzeugführer, falls er den Gashebel weiter verschwenken will,
ge/wungen ist, erst diese Hemmung aufzuheben. Beispielsweise kann der Gashebel in
einer Kulisse 125 geführt sein, deren FühruiLgsschlitz
126 gemäß Ab'b. 9 bei der dem Punkt B entsprechenden Stellung des Gashebels
eine Stufe 127 aufweist, so daß der Gashebel zu seiner Weiterverstellung über
die Stufe hinaus erst seitlich verschwenkt werden muß.
Claims (13)
- Patentansprüche:i. Einrichtung an Luftschrauben, deren Flügel mittels eines mechanischen, hydiaulischen oder elektrischen Hilfsmotors selbsttätig so verstellbar sind, daß die Luftschraube angenähert eine vom Flug-/eugfuhrer einstellbare Solldrehzahl beibehalt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen einer Luftschraubenbremswirkung oder zur Herbeiführung der Segel-Stellung der Flugelblätter eine Umschaltvorrichtung angeordnet ist, die bewirkt, daß die den beiden Arten 'der Drehzahländerung (Zu- oder Abnahme) beim normalen Fluge zugeordneten Richtungen der Flügelverstellung vertauscht werden.
- 2 Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verblockung, welche das Umschalten nur bei Kleinste!- lung der Treibstoffzufuhr zum Luftschraubenantrie'bsmotor gestattet.
- 3 Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verblockung zwischen der Schaltvorrichtung und der Einrichtung zur Einstellung der Treibstoff zufuhr zum Luftschraubenantriebsmotor angebracht ist.
- 4 Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Umkehrung der Wirkungsrichtung der Vei'E(elieijcrg:e dienende Schaltvorrichtung »15 mit der Einrichtung zur Verstellung der TrcibsiofF/Uiuhr /um Motor (Gashebel) in der Weise verbunden ist, daß die Schaltvorrichtung in die diese Umkehrung ergebende Stellung (Brcmsstellung) gcbracht wird, wenn die Treiibstoffzufuhr-VfrstcUeinrichtung von der Stellung furstarke Zufuhr her auf geringe Zufuhr eingestellt wird.
- 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4 für eine Verstelluftschraube, bei welcher die Wirkungsrichtung der Verstellenergic entsprechend den Drehzahländerungen durch das drehzahlabhängige Regclglied geändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke des Brcmsens eine zusätzliche Umkehrung der Wirkungsrichtung der Verstellenergie, z. B. durch Umstellen eines Wechselventils, Umkehrgetriebes, Polumschalters o. dgl., vorgenommen wird.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke des Bremsens die beim normalen Fluge den beiden Arten der Drehzahländerungen zugeordneten Richtungen, in denen das von den drehzahlabhängigen Regelvorrichtungen bewegte Schaltglied (Schieber, Kupplungskörper, Polumschaher o. dgl.) verstellt wird, vertauscht werden.
- 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Luftschrauben mit hydraulisch bewirkter Flügelverstellung die Schaltvorrichtung als in die Verbindungsleitungen zwischen Druckpumpe (40) und hydraulischem Verstellmotor (8, 9) eingeschalteter Wiechselschieber (35, 36) ausgebildet ist (Abb. i, 3, 8).
- 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 7 für eine Luftschraube, bei der ein Energieträger im Kreislauf von der Hilfsenergiequelle zur Verstelleinrichtung und zurück geführt ist, wobei die Richtung des Energieträgerstromes die Verstellrichtung bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke des Bremsens die Richtung dieses Stromes an der Hilfsenergiequelle geändert wird, z. B. durch Umsteuern einer Umlaufpumpe, bei der ein Drehrichtungswechsel eine Umkehrung von Druck- in Saugseite und Saug- in Druckseite zur Folge hat (Abb. 5).
- 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Luftschrauben mit Flügelverstellung durch einen umsteuerbaren Elektromotor, dessen Drehrichtung durch einen in die Stromleitung (94, 95) eingeschalteten und vom drehzahlabhängigen Regler (27) zu verstellenden Polumschalter f 101) bestimmt wird, in diese Stromleitungen (94>95) 'ein weiterer Polumschalter (102) eingebaut ist (Abb. 6).
- 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Vortriehsluftschraube, deren Flügel mittels Hilfsmotors selbsttätig so verstellbar sind, daß die Schraubendrehzahl angenähert, gleichbleibt, eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, welche es ermöglicht, die den beiden Arten der Drehzahländerung (Zunahme oder Abnahme) beim normalen Flug zugeordneten Richtungen der Flügelverstellung miteinander zu vertauschen (Abb. 7).
- 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 10, dadurch gekennzeichnet, 7» daß die Verbindung des drehzahlabhängigen Reglers (27) mit dem die jeweilige Verstell richtung der Luftschraubenflügel bestimmenden Schaltglied, z. B. Schieber (26), Kupplungskörper (74), Polumschalter (101) u.dgl., so ausgebildet ist, daß die Wirkungsrichtung der Verstellenergie vertauschbar ist (Abb. 7).
- 12. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Einstellung der Treibstoffzufuhr dienende Glied (Gashebel 54) über die einer kleinen Treibstoffzufuhr entsprechende Stellung hinaus verstellbar und mit dem die Stärke der Zufuhr bestimmenden Glied, z.B. Gcmischdrossel (120), so verbunden ist, daß bei einer Verstellung des erstgenannten Gliedes (54) über die Stellung kleiner Treibstoffzufuhr hinaus das zweitgenannte Glied (120) im Sinne einer Verstärkung der Treibstoffzufuhr verstellt wird und daß die Verbindung oder Verblockung des Treibstoffzufuhreinstellgliedes (54) mit der Schaltvorrichtung (36) so ausgestaltet ist, daß letztere (36) in der Bremseinstellung verbleibt, solange das erstgenannte Glied (54) über die Stellung kleiner Zufuhr hinaus verstellt ist (Abb. 8).
- 13. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (36) an ein Zwischenglied(11 o) angeschlossen ist, das sowohl von der Treibstoffeinste 11 vorrichtung (54) aus als auch von einem besonderen, in verschiedenen Lagen verstellbaren Handverstellglied (61) aus verstellbar ist und bei der Handverstellung mit einem festen Anschlag (113) zusammenwirkt, derart, daß die Schaltvorrichtung entweder abhängig im oder unabhängig von der jeweiligen Treibstoffzufuhreinstellung in die Bremsstellung oder auch bei beliebiger Treibstoffzufuhreinstellung in diejenige Lage einstellbar ist, bei der die Flügelverstelleinrichtung-115 unwirksam ist (Abb.~8).Hierzu 2 Blatt ZeichnungenBild IN t,l ΙΜΊ ( I
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE738969C true DE738969C (de) |
Family
ID=577186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT738969D Active DE738969C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE738969C (de) |
-
0
- DE DENDAT738969D patent/DE738969C/de active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2001701C3 (de) | Stelleinrichtung für die Fernsteuerung eines stufenlos einstellbaren hydrostatischen Getriebes | |
DE2059314C3 (de) | Brennstoffzufuhranlage für ein Gasturbinentriebwerk | |
DE2930219C2 (de) | Schubumkehr-Steuervorrichtung für Strahltriebwerke | |
DE2435361B2 (de) | Antriebsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem von einem Einwellengasturbinentriebwerk angetriebenen hydrodynamischen Drehmomentwandler | |
DE1116568B (de) | Verstellpropeller, insbesondere fuer Schiffe | |
EP2050670A2 (de) | Elektro-Hydraulischer Propellerregler | |
DE738969C (de) | ||
DE1506118B1 (de) | Anordnung zur stellbereichsbegrenzung bei kleinen anstellwinkeln und zum feststellen der schraubenblaetter einer verstell-luftschraube | |
DE862413C (de) | Anlage zum Antrieb von Fahrzeugen, insbesondere von Schiffen, die mindestens eine Kraftmaschine und einen von dieser angetriebenen Verstellpropeller aufweist | |
DE951338C (de) | Steuereinrichtung fuer die Fluegelsteigung einer Drehfluegelschraube | |
DE887159C (de) | Vorrichtung zur Verstellung einer Schiffsschraube mit verstellbaren Fluegeln und der zugehoerigen, die Schraube antreibenden Maschine | |
DE920342C (de) | Verstelluftschraube mit positivem und negativem Anstellbereich | |
DE729706C (de) | Einrichtung fuer Verstelluftschrauben | |
DE2449412A1 (de) | Elektrisch gesteuerte hydraulische pumpe mit sicherung gegen zu hohen durchfluss und gegen ueberdruck | |
DE61492C (de) | Schraubenpropeller mit verstellbaren Flügeln | |
DE1775590C3 (de) | Hydrostatisches Getriebe mit einer SteUpumpe und einem Hydromotor | |
DE722747C (de) | Daempfungsvorrichtung zwischen Brennkraftmaschinentreibstoffzufuhr- und Verstelluftschraubendrehzahl-Regelglied bei Luftfahrzeugtriebwerken | |
DE685757C (de) | Verstellbarer oder selbstregelnder Propeller | |
DE892395C (de) | Regeleinrichtung fuer die Brennstoffzufuhr bei Brennkraftmaschinen mit einer aus einem Turbowandler und einem Wechselgetriebe bestehenden Kraftuebertragung, insbesonderefuer Kraftfahrzeuge | |
DE866622C (de) | Steuereinrichtung fuer Verstellpropeller oder Fluegelradpropeller, insbesondere fuer Schiffsantrieb | |
DE490938C (de) | Vorrichtung zur Regelung von Schaufelraedern | |
DE806401C (de) | Vorrichtung zum Konstanthalten der Geschwindigkeit von Verstellluftschrauben fuer Luftfahrzeuge mit Brennkraftturbinenantrieb | |
DE697162C (de) | e, hydraulisch betaetigte Verstelluftschraube | |
DE725100C (de) | Einrichtung zur selbsttaetigen Veraenderung der Fluegelblattsteigung mehrerer nicht gleichachsig angeordneter Verstelluftschrauben | |
DE1506118C (de) | Anordnung zur Stellbereicnsbegrenzung bei kleinen Anstellwinkeln und zum Feststellen der Scnraubenblätter einer Verstell-Luftschraube |