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Ausrückbarer Anschlag für Verstelluftschrauben mit positivem und negativem
Anstellbereich Die Erfindung bezieht sich auf Verstelluftschrauben mit positivem
und negativem Anstellbcreich und betrifft die Ausgestaltung eines ausrückbaren Anschlages
der Schraubenflügel, beispielsweise im Startanstellwinkel.
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Derartige Einrichtungen müssen ausrückbar sein, damit die Verstellschraube
im Zuge ihrer Verschwenkung auf den im negativen Bereich liegenden Bremsanstellwinkel
den Startanschlag überfahren kann.
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Bei hydraulisch betätigten Verstelluftschrauben ist es naheliegend
und auch schon versucht worden, das Abstoppen der Schwenkbewegung in den bevorzugten
Lagen (Start- und Bremsanstellwinkel) in den hydraulischen Steuermechanismus zu
verlegen. Die Erfahrung hat aber gelehrt, daß hydraulische Endausschalter die gewünschte
Grenzlage der Schraubenflügel nicht genau genug einstellen und auch wegen der Lässigkeit
nicht für längere Zeit innehalten, so daß mechanische Anschläge zum mindesten zusätzlich
notwendig werden.
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Zu diesem Zwecke wurde bereits vorgeschlagen, eine .mechanische Verriegelung
dadurch zu bilden, daß an zwei konzentrisch angeordneten, vom Verstellmotor mit
verschiedener Drehzahl gegenenanderbewegten Scheiben, sobald die Schraubenflügel
den Start- oder Bremsanstellwinkel erreichen, eine aus Awmparungen beider Scheiben
gebildete Lücke entsteht, in die ein Verriegelungsbolzen einfällt. Diese Lösung
ist nicht unbrauchbar;
aber es kann vorkommen, daß der Verriegelungsbolzen
klemmt oder aus einer anderen Ursache nicht einfallen kann und der Anschlag ungewollt
überfahren wird.
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Am einfachsten ist es, mechanische Anschläge direkt an der Flügelhülse
anzubringen. Sobald aber an derartige Anschläge die Forderung der Ausschwenkbarkeit
gestellt wird, wird die praktische Ausführung in Frage gestellt, wenn nicht unmöglich,
da die Abstützkräfte an der Schraubenhülse erheblich sind und der beschränkte Platz
eine konstruktiv einwandfreie schwenkbare Lagerung der Anschläge nicht zuläßt.
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Gemäß der Erfindung werden die geschilderten Nachteile vermieden,
und zwar durch Nasen, die starr an miteinander in Wirkverbindung stehenden Scheiben
befestigt sind, wobei eine der Scheiben vom Verstellmotor der Luftschraube angetrieben
wird und das übersetzungsverhältnis der einen Scheibe zur anderen so gewählt ist,
daß sich die Nasen verblocken, sobald die Schraubenflügel den Startanstellwinkel
erreicht haben, in allen anderen Stellungen der Schraubenflügel die Nasen aber frei
aneinander vorbeilaufen, und wobei mindestens die eine Scheibe axial so weit verschieblich
ist, daß die auf ihr befestigte Nase aus dem Rotationsraum der anderen Nase heraustritt.
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Um dem Konstrukteur bei der Wahl des Übersetzungsverhältnisses etwas
freiere Hand zu geben, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen,
daß die ausrückbare Scheibe mit einer Gewindenabe versehen ist, die auf einem mit
Gewinde versehenen Teil der bei dieser Ausführung an ihrer Drehbewegung gehinderten,
verschieblichen Achse läuft.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Gemäß Abb. i trägt eine in i. und 2 gelagerte Radscheibe 3 an der
einen Stirnseite eine Nase 4, welche in der gleichen Ebene rotiert wie die Nase
5 einer ähnlichen, in 6 und 7 längs verschieblich gelagerten Scheibe B. ' Die Scheibe
8 ist mit einem Stirnzahnkranz 9 versehen, der in ein mit der Scheibe 3 fest verbundenes
Kitzel io eingreift, welches mindestens so breit ist wie der Verschiebeweg der Scheibe
B. Zur Begrenzung dieses Verschiebeweges besitzt die Welle i i der Scheibe 8 zwei
Anschläge 12 und 13. Auf der Welle 14 der Scheibe 3 ist außerdem noch ein
Kitzel 15 aufgekeilt, welches mit dem Verstellmotor der Luftschraube in Wirkverbindung
steht.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Die Radscheibe 3 wird
über das Kitzel 15 von dem nicht gezeichneten Verstellmotor der Luftschraube angetrieben,
wobei das Stirnrad 8 von dem Kitzel io mitgenommen wird. Das Übersetzungsverhältnis
zwischen dem Kitzel io und dem Stirnrad 8 und die Wirkverbindung zwischen dem Kitzel
15 und dem Verstellmotor der Luftschraube sind so gewählt, daß sich die Nasen 4
und 51 während der Drehbewegungen der Scheiben 3 und q. nicht berühren, solange
die Schraubenflügel von dem Drehzahlregler der Luftschraube nur in einem dem Reiseflug
entsprechenden Anstellbereich verschwenkt werden, daß sich die Nasen 4 und 5 aber
in dem Augenblick verblocken, in welchem die Verstelluftschraube im Zuge einer Bewegung
auf kleinere Anstellwinkel den Startanstellwinkel erreicht hat. In diesem Falle
stoßen die beiden Nasen q; und 5! zusammen und verhindern eine weitere Drehbewegung
des Ritzelsi 15 und damit des Verstellrnotors der Luftschraube. Eine vom Piloten
unbemerkte, für den Motor gefährliche Unterschreitung des kleinsten Anstellwinkels
ist damit ausgeschlossen.
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Eine Wiedervergrößerung der Anstellwinkel ist ohne weiteres möglich,
da einer umgekehrten Drehrichtung die Verblockung nicht entgegensteht.
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Ist das Unterschreiten des Startanschlages notwendig, um die Schraubenflügel
in den negativen Anstellbereich zu verschwenken, so wird die Radscheibe 8 auf irgendeine
Weise nach links verschoben (hydraulisch, elektrisch oder mechanisch) ; dadurch
wird die Nase 5. aus der Rotationsebene der Nase q, herausbewegt, so daß sich das
Rad 31
frei bewegen kann.
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Damit der einmal gewählte Zahneingriff zwischen den Rädern io, 9 nicht
verlorengeht, ist das Kitzel io zum mindesten so breit wie der Verschiebeweg des
Rades 8,. Nach Rückkehr der Luftschraube in den positiven Anstellbereich wird das
Rad & in die normale Lage zurückgebracht,. wodurch die zusätzliche Sicherung
durch den Startanschlag wieder hergestellt ist.
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Mitunter ist es schwierig, das Übersetzungsverhältnis so zu wählen,
daß außerhalb des Startanstellwinkels in keinem Falle eine Berührung der beiden
Nasen stattfindet. In diesem Falle empfiehlt sich die Ausführungsform gemäß Abb.2.
Das Stirnrad 8 wird mit einer Gewindenabe 16 versehen, die auf einem entsprechenden
Gewindeteil 17 der bei dieser Ausführung undrehbaren Achse ii längs verschieblich
läuft. Dadurch wird erreicht, daß die Nase 5. nur so lange in der Ebene der Nase
4 rotiert, wie der Anstellwinkel der Luftschraube annähernd gleich dem Startanstellwinkel
ist. Im gleichen Maße, wie sich aber der Anstellwinkel vergrößert, verschiebt sich
die Radscheibe 8 auf dem Gewinde 17. Sobald die Nase 5 aus dem Rotationsbereich
der Nase 4 gekommen ist, braucht der Konstrukteur auf die Stellung der Nasen zueinander
keine Rücksicht mehr zu nehmen. Soll die Verblockung im Startanstellwinkel aufgehoben
werden, so wird, wie beim Ausführungsbeispiel nach Abb. i, die Achse i i nach links
geschoben, wodurch die Nasen außer Eingriff kommen.