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Seite des Fahrzeuges befindlichen Tragflächenpaare betätigen. Das Prinzip dieses Druckverteitungsapparates ist durch Fig. 3 versinnlicht. 37 und 38 seien entweder zwei getrennte hydraulische Generatoren oder zwei getrennte Kammern eines solchen Generators. Von ihnen aus gehen die Druckleitungen 39 und 40 und die beiden Saugleitnngen 41 und 42 zu den Antriebsmotoren. Von den Druck-und Saugleitungen gehen die Abzweigungen 43, 44, 45, 46 zu dem Hahnkörper 47, welcher den Hahn 48 trägt, der in der Ruhelage alle vier Öffnungen des Hahnkörpers bzw. des Zwischenhahnes 49 abschliesst und dessen Drehung durch das erwähnte Pendel oder Gyroskopsystem erfolgt. Neigt sich nun die Flugmaschine unter irgend einem Einflusse z.
B. auf der vorderen Seite nach abwärts, so ist das ein Zeichen, dass die vorderen Tragflächenpaare zu wenig Auftrieb leisten oder die hinteren zu viel. Bei der Neigung der Flugmaschine behält das reguHerende Pendel (Gyroskop) seine lotrechte Lage bei. Die Folge ist eine Verstellung des Hahnes. Diese Lage desselben ist in der Fig. 3 durch die gestrichelte Querschnittlsinie seiner Bohrung beispielsweise angedeutet. Die weitere Folge davon ist nun die, dass auf der Druckseite des
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Die Druckflüssigkeit strömt nun nicht nur zu den Motoren, sondern auch durch den Hahn in die Saugleitung des Generators 38 zurück. Es ist also gleichsam ein Teil des Druckflüssigkeits- stromas dieses Generators kurzgeschlossen. Dieser Generator verbraucht also weniger Kraft als früher und die Tragfächenpaare seiner Seite laufen etwas langsamer. Nachdem er aber mit dem Generator 37 der vorderen Schissseite durch denselben Kraftmotor angetrieben wird, kommt nun sein Minus an Kraftverbrauch dem anderen Generator 37 zugute und dieser wird daher einen höheren Betriebsdruck und dadurch für seine Tragflächenpaare eine grössere Leistung abgeben können.
Infolgedessen wird sich die Flugmaschine solange wieder aufrichten. bis sie schliesslich in einer bestimmten Neigung, welche einer bestimmten Pendel-und Hahnstellung entspricht, in die Gleichgewichtslage kommt.
Nun ist es möglich, dass diese Gleichgewichtsstellung geändert werden soll. Deshalb ist dafür sorgt. dass die neutrale Lage des Hahnkörpers zu dem Hahn bzw. der Schiffsachse zu der Pendelachse, nach den jeweiligen Verhältnissen eingestellt werden kann.
Zwischen Hahn- kurper und Hahn ist nämlich ein drehbarer hohler Hahnkörper 49 eingeschaltet, welcher in
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die Saugleitungen, 47 den Hahnkörper, 48 den Hahn und 49 den willkürlich verstellbaren Zwischen- hahn. Um auf den beiden Deckelenden eine sichere Abdichtung zu erzielen, ist das elastische Element 50, welches durch den Druck des eingeschraubten Deckels 51 zusammengepresst wird,
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für sich allein, oder in Verbindung mit dem Höhensteuer durch den Lenker des Fahrzeuges bedient werden kann. In dem früher beschriebenen Beispiele der Neigung der Flugmaschine nach vorne wird das Gleichgewicht zwischen dem vorderen und hinteren Antriebe, wie schon erwahnt.
bei einer gewissen Neigung der Flugmaschine nach vorne eintreten, denn der Hahn muss, solange die Ursache der Neigung noch vorhanden ist, immer etwas geöffnet sein. damit die verschliedene Kraftäusserungen der beiden Generatoren zustande kommen. Nun kann es aber er- wunscht sem, dass auch diese kleine noch übrig bleibende Neigung ausgeglichen oder bei der Bergan- fahrt sogear in ihr Gegenteil umgekehrt wird. Dann genügt, eine ganz kleine Drehung des Zwischen ha. hncs 4. 9 nach Imks. sozusagen ein Entgegenkommen des Hahnkörpers, um diesen Erfolg zu erzielen.
Der Pendelstabilisator ist durch die Fig..') und 6 veranschaulicht. Eine wichtige Eigenschaft desseiben ist die Erhöhung der Empfindlichkeit des Verteilers durch Multiplikation der Pendel- t'ewc'ung in der Umsetzung auf den regulierenden Hahn. Dies wird dadurch erreicht, dass der
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mit den Drehpunkten in 59 und 6. An Stelle der in Fig. 4 mit 52 bezeichneten Kurbel sind hier ZUIII Antncbe des Hahnes die Zahnräder 52 angenommen, welche durch die Zahnstangen 53 und 54 bzw. die Zahnradsegmente 53 und 54 angetrieben werden. Die beiden Federn 63 und 64 in Fig. 5 dienen dazu. mit ihren Rollen die beiden Zahnstangen 53 und 54 an das Zahnrad 52 anzupressen und vor dem Abgleiten zu bewahren.
Wie aus den Figuren ersichtlich, sind die Pendelmassen nicht an einer Pendelstauge, sondern in einem Parallelogramm aufgehängt. Dies geschieht deshalb, damit auf den Hahn ein Kräftepaar zur Wirkung gelange und dadurch eine ungünstige einseitige Beanspruchung dieses wichtigen Organes vermieden werden. Selbstverständlich ist, dass dieses ganze Pendelsystem durch eine schützende Hülle vor Luftstössen bewahrt werden muss.
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der Trägheit unterworfen ist. Es wird also nicht bloss zur Tätigkeit kommen, wenn das Schiff sich zu neigen beginnt. sondern auch dann. wenn in der Geschwindigkeit des Schiffes eine Änderung stattfmdet.
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Wie diesem Übelstande abgeholfen werden kann, ist durch die schematische Fig. 7 erläutert,.
52, 53, 54, 56,57, 58, 59, 60, 61, 62 bedeuten auch in dieser Figur dasselbe, wie in den Fig. 4 bis 6.
Nimmt man nun an, die Flugmaschine würde in ihrem Laufe gebremst, um zu landen. Die frei hängende Pendelmasse wird nun unter dem Einflusse ihres Beharrungsvermögens voraus zu eilen trachten, also nach vorne schwingen und dadurch den Hahn 48 in eine Stellung bringen, dass das Vorderteil des Schiffes sich hebt. Diesem Übelstande wird durch die Masse 65 entgegen gewirkt, welche mit den Rädern 66,67 auf der stets horizontalen Schiene 68 laufend und mit den beiden Federnasen 69, 70, an die beiden oberen Enden der Hebelarme der Pendelstangen 57 und 58 anstossend, ein der Trägheitswirkung der Pendelmasse entgegengesetztes und gleich grosses Drehungsmoment in bezug auf die Drehungsachse des Pendels hervorbringt.
Die Grösse der Masse 65 muss unter Berücksichtigung der Pendel masse und des Verhältnisses des oberen zu dem unteren Hebelarme der Pendelstange entsprechend berechnet sein. Die Horizontalschiene 68 ist in ihrer Mitte bei 71 wie ein Wagebalken drehbar gelagert. Damit die Ausgleichsmasse 65 nicht auch bei Neigungsänderungen des Schiffes eine Wirkung auf das Pendel ausübt, muss sie stets horizontal bleiben.
Diese Aufgabe besorgt das Pendel durch Vermittlung des Stangen und Hebelsystems 72, 73, 74,75, 76 bzw. 77, 78, 79, 80, 81. in welchem das Verhältnis der Hebelarme 74 zu 75 bzw. 79 zu 80 dasselbe ist, wie das Verhältnis der halben Schienenlänge 68 zu dem Pendelhebel 76 bzw. 81. 82 und 83 sind zwei Anschlagstücke, weiche den Anschlag der Pendelmasse 65 bei Neigungen des Schiffes in zulässigen Grenzen halten, da bei zu grosser Verschiebung
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die Pendelbewegung entstehen würden.
In Fig. 8 ist die Entstehungsweise einer rotierenden Tragfläche in schematischer Weise in drei Projektionen dargestellt. 84 und 85 sind die beiden verschränkt oder gekreuzt gestellten Leitlinien. 86, 87, 88, 89, 90 sind fünf verschiedene Lagen der Erzeugenden in wachsenden Abständen von der Drehungsachse. welche den beiden gekreuzten Leitlinien entlang laufend, ein hyperbolisches Paraboloid als Tragfläche erzeugen. Die beiden Leitlinien 84 und 55 erscheinen im Grundriss parallel, in der Ansicht gegeneinander geneigt. Die Grösse dieses Neigungswinkels ergibt sich aus der Bedingung, dass der Auftrieb jedes Flächenelementes. angefangen von der der Rotationsachse am nächsten stehenden Erzeugenden 86 bis zur letzten an der Peripherie
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Diese Flächen sind vollständig starr konstruierbar und ermöglichen neben Hebung der Flugmaschine auch die Vorwärtsbewegung derselben. Zur Erläuterung dieses Vorganges dienen die schematischen Fig. 9 und 10. Die Fig. 9 ist in Aufriss und Grundriss gezeichnet. 2 bedeutet
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möge zunächst nur senkrecht aufsteigen. Es werden also die Tragflächen in rotierende Bewegung versetzt, erleiden einen Auftrieb und finden nach allen Seiten einen gleich grossen Stirnwiderstand.
Nun soll sich die Flugmaschine mit einer gewissen Geschwindigkeit horizontal vorwärts (nach Fig. 9 gegen den Beschauer) bewegen. Die Drehung der Tragflächen 10 und 11 erfolge in der Uhrzeigerrichtung, die der beiden anderen. 12 und 13, in umgekehrter Richtung. Die Trag-
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eigenen Rotationsgeschwindigkeit resultierende Luftdruck, sondern zu diesem addiert sich noch der aus der Vorwärtsbewegung des Schiffes folgende.
Das Entgegengesetzte ist bei den beiden anderen Tmgfliichen 10 und 13 der Fall. für welche die Differenz dieser beiden Geschwindigkeiten zur Wirkung gelangt. 77 und 72 werden also einen grösseren Stirnwiderstand und einen grösseren Auftrieb erhalten, 10 und 13 einen der Geschwindigkeitsdifferenz entsprechenden kleineren Stirn- widersta. nd bzw. Auftrieb. Der Effekt wäre der. dass die Vorwärtsbewegung des ganzen Schiffes durch die rotierenden Tragflächen 11 und 12 gehemmt wird.
Nun aber tritt das früher erwähnte System in Tätigkeit. In Fig. 10 stellt 98 wieder die früher genannte Kolbenstange vor. welche durch einen hydraulisch angetriebenen Kolben 108 bewegt werden kann. Dieser vollzieht seine
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die Zu- und Ableitungsorhre für die Druckflüssigkeit, welche zur Betätigung der Vorrichtung dient. In 121 ist der Zylinder, in 122 der Kolben. in 123 die Kolbenstange der von Hand aus zu beiendeden Stellvorrichtung zu erkennen. Die Kolbenstange 123 trägt eine Schrauben Spindel 724, welche durch das durch einen Ring 126 fixierte Speichenrad 125 hin und her bewegt werden kann.
Soll sich die Flugmaschine vorwärtsbewegen, so wird entsprechend der gewünschten Geschwindigkeit der Kolben 122 eingestellt, dieser presst durch die Leitungen 119, 116, 117 das Drucköl in die Zylinder 109, in welchen die Kolben 108 entsprechend verschoben werden. Dadurch wird der normal zentrische Ring 110 exzentrisch gestellt und der Laufring 111 funktioniert nun als Exzenter. Die Zylinderachse des Zylinders 109 ist senkrecht zur Längsrichtung der Flug- maschine gestellt. Der grösste und kleinste Ausschlag des Exzenters fällt also in die Querrichtung derselben. Nach Fig. 9 tritt dann folgendes ein.
Seil 100, 103 zieht den Hebel der Tragflächen 10 und 13 im Laufe seiner Bewegung von 0 bis 180 an sich heran und erteilt dadurch durch Ver- mittelung der Kegelräder den Tragflächen eine nach dem Rinusgesetz zunehmende grössere Neigung gegenüber der Rotationsebene. Dadurch wird trotz der abnehmenden relativen Ge- schwindigkeit gegenüber der Luftmasse der Auftrieb erhalten und der Stimwideratand. weil
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Diese werden, da das Seil während der Bewegung der Tragfläche von 180 auf 36 (11 nach demselben Gesetze den Hebel 105. 106 nachlässt, durch Vermittlung der in Fig. 11 sichtbaren Kegelräder eine Drehung im entgegengesetzten Sinne erfahren, so dass sie also während der Bewegung, welche sie der Fahrtrichtung entgegen führt, eine immer geringere Neigung gegen die Rotationseben erhalten. Die Neigung ist eine so entsprechende, dass der Auftrieb erhalten bleibt, während infolge des rascheren Sinkens des Stirnwiderstandes eine Erleichterung für die Vorwärtsbewegung entsteht. Durch Stellung des Kolbens 122 nach der entgegengesetzten Richtung kann gebremst oder die Fahrtrichtung umgekehrt werden.
Durch geringfügige Änderungen der Neigung der Tragflächen können also dieselben, ohne dass sie ihre Funktion als hebende Elemente aufgeben und ohne dass ihre Rotationsebene gedreht werden müsste, zugleich auch die Funktionen vorwärts- treibender Propeller erhalten. Diese Wirkung ist aber an eine vollständig gleiche Tourenzahl gebunden, welche den Tragflächen durch die hintereinander geschalteten Motoren erteilt wird
Die Konstruktion und Stellung der Tragnächen ist aus den Fig. 11. 12 und 13 ersichtlich.
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sind. Dieser trägt mit Hilfe des Seiles 137 das Gewicht der Tragfläche. während sikh dieselbe m Ruhe befindet, in der unter dem Winkel α
schräg nach aufwärts gestellten normalen Lage. Lässt nun während der Bewegung durch die Wirkung der Stellvorrichtung Fig. 9 und In
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reintlven Waehstullls der Auftmebskomponente gegenüber der abwärtswirkenden Fliehkraft- komponente die beabsichtigte Drehung um ihre Längsachse. In mathematischer Beziehung tst der Vorgang durch Fig. 13 erläutert. Sobald der Hebel 10. 5 nachlässt. tritt die Fliehkraftkom-
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Flügel vor. Diese sind wieder wie die Tragflächen von vornherein unter den Winkeln ut und ss nach aufwärts und rückwärts geneigt.
In Fig. 14 ist weiters ersichtlich, ein Querstück 142 zur Versteifung, ferner die in der Hülse 143 drehbare Achse 144, welche ihrerseits wieder die Hülse 145 trägt. Diese Hülse 145 nimmt in sich die mit dem vertikalen Trägerstück 147 versehene Drehachse 146 auf, welche an ihrem anderen Ende das Kegelradsegment 148 trägt, das in das an dem Träger 139 befestigte Zahnradsegment 149 eingreift. Über dem vertikalen Träger 147 der Schaufel sind wieder zwei Hülsen 150 und 151 drehbar montiert und diese beiden Hülsen tragen nun die beiden Holme 152 und 153 der Tragfläche. J.
M ist ein federndes Seil, welches die Tragfläche während der Ruhe in der unter dem Winkel x eingestellten normalen Lage zu erhalten hat, während die Feder 155 denselben Zweck bezüglich der Lageerhaltung unter dem Winkel zu besorgen hat. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende : In Fig. 15 stelle die Strecke b-d die Geschwindigkeit V der Tragfläche infolge der Rotation vor. Winkel y sei die mittlere Neigung der Tragfläche, ihre Steighöhe pro Sekunde daher gleich d-e. Dies gilt für ruhende Luft. Sobald sich aber das Fahrzeug unter dem Einflusse der eigenen Vorwärtsbewegung in bewegter Luft befindet, tritt eine weitere Komponente hinzu, und zwar die Geschwindigkeit der Vorwärts- bewegung, welche durch die Strecke v = b--f gegeben sei.
Dieselbe ist parallel der Steighöhe d-e.
Infolge dieser Komponente v wird die relative Neigung der Schaufel zu den vorbeieilenden Luft- elementen immer kleiner, so dass sie bei der Geschwindigkeit v nur noch den Wert--e hat und gleich Null oder negativ wird, wenn v gleich gross oder grösser wird als die Steighöhe s.
Um nun die Steighöhe s und damit die Leistung der Schaufel auch bei verschiedenen Geschwindigkeiten aufrecht zu erhalten, muss die Schaufel unter dem Einfluss der zunehmenden Geschwindigkeit bzw. infolge des Nachlassen des Reaktionsdruckes der Luft eine steilere Neigung erhalten. etwa so. dass ihre Neigung, würde man sie auf ruhende Luft beziehen, den Betrag des Winkels hätte, welcher sich ergibt, wenn man die Steighöhe gleich macht der Summe der Geschwindigkeit t' und der für Stillstand des Fahrzeuges geltenden Steighöhe s. Dies ist dadurch möglich, dass man der Schaufel gestattet, sich dem jeweiligen Reaktionsdruck und den Wirkungen der Fliehkraft gemäss einzustellen, wie es durch die vorliegende Konstruktion erreicht erscheint.
Nimmt man die Geschwindigkeit v als zunehmend an, so sinkt zunächst der Reaktionsdruck der Luft, während zugleich die Fliehkraft infolge der erhöhten Rotationsgeschwindigkeit steigt. Es wird sich also die von vornherein unter dem Winkel x geneigte Schaufel gegen die Rotationsebene neigen, d. h. der Winkel O ! wird kleiner werden und die Achse 143 erhält eine Drehung und infolgedessen ist das
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Winkel abzuwälzen, wodurch wieder der Achse 146 und damit der Schaufel eine Verdrehung in dem angestrebten Sinne erteilt wird. Wie Versuche gezeigt, haben, ergeben diese Schaufeln bei richtiger Konstruktion und Berechnung einen ausgezeichneten Wirkungsgrad bei den ver- schiedensten Geschwindigkeiten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Flugmaschine mit gleichachsigen und gegenläufigen Tragschrauben in Form von Trag- flächenpaaren, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragschrauben durch zwei gleich grosse und hintereinander geschaltete hydraulische Motoren mit umlaufenden Kolben angetrieben werden.
2. Flugmaschine nch AllspnnhI mit zwei in der Längsachse liegenden Tragschraubenpaaren und einem in ihrer Längsrichtung schwingbar gelagerten, einen Hahn oder ein Ventil (48) in dem einen oder dem anderen Sinne betätigenden Pendel, dadurch gekennzeichnet. dass das
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eingebaut ist, so dass beim Ausschlag des Pendels der Druck der Arbeitsflüssigkeit für jene hydraulischen Motoren sinkt, welche sich auf der sich hebenden Seite des Fahrzeuges befinden, während gleichzeitig der auf dieser Seite ersparte Arbeitsverbrauch dem auf der anderen Seite des Schiffes befindlichen hydraulischen Motoren zugeführt wird.