CH231396A - Hubschrauber mit Einrichtung zum Ausgleich des Rückdrehmomentes. - Google Patents

Description

      Hubschrauber    mit Einrichtung zum Ausgleich des Rückdrehmomentes.    Die     Erfindung        betrifft    einen     Hubschrau-          ber        zeit        Einrichtung    zum Ausgleich des       Rückdrehmomentes    durch: den     Rückdruck.     mindestem eines entfernt von der     Hoch-          bezw.        Querachse    in     regelbarer    Weise austre  tenden Strahls von gasförmigem Medium.  



  Es sind Hubschrauber bekannt, bei denen  das     Rückdrehmoment    ganz oder     teilweise    ent  fällt,     weil        der    Antrieb durch     Gasstrahlen          erfolgt,    die     durch    Düsen an der Hinterkante  ,der Schraubenblätter austreten. Bekannt ist  auch die Herbeiführung eines Rückdreh   momentausgleiches an Luftfahrzeugen mit  tels am Rumpfende ;angeordneter, allseitig  richtbarer Aussströmdüsen.

   Ferner sind an       Hubschraubern        schon        Einrichtungen    vorge  schlagen worden, bei welchen der     Auspuff-          strahl    der     Antriebsmotoren    über Steuer  flächen     geleitet    wird, die     ,zum        Ausgleich        des,     Rückdrehmomentes wie auch zum Zwecke  der Steuerung vom Führer aus verstellt wer  den können.  



  Gemäss der     Erfindung    zeichnet sich der  Hubschrauber durch Verdrehbarkeit des ,mit    der Strahlaustrittsöffnung versehenen Rumpf- ,  endes um -die Rumpflängsachse aus. Damit  wird bezweckt, dass die     Seitensteuerung,    die  Höhensteuerung und:

   der Ausgleich des       Rückdrehmomentes        in,    einfacher Weise durch  Drehung ,des     Rumpfendes    erwirkt werden  können.     Befindet    sich beispielsweise die  Strahlaustrittsöffnung an der Rumpfseite,  nach welcher das     Rückdrehmoment    ,der Hub  schraube     idias        Rumpfende    zu drehen     bestrebt     ist, so     wirkt    der     Rückdruck    des austretenden  Gas- oder     Luiftstrahls,diesem        Drehmoment     entgegen.  



  Da das auf den Rumpf wirkende     Rück-          driehmomrent    der Hubschraube     naturgemäss          mit    der     Drehmomentaufnahme        -der    Hub  schraube vom Triebwerk aus     schwankt,        sind     vorteilhaft     Mittel    vorgesehen, die eine     Än-          derung    :des vom     austretenden    Strahl :erzeug  ten Momentes um die     Hochachse    ermöglichen.

    Es können zum Beispiel die     Strahlrichtung          beeinflussende,    in oder vor der     Austritts-          öffnung        angeordnete        verstellbare        Leitfäden     vorhanden     sein,.         Eine andere Lösung besteht darin, dass  an der der Hauptaustrittsöffnung gegen  überliegenden Rumpfseite eine oder     mehrere     Hilfsaustrittsöffnungen vorgesehen sind,  durch die ein vorn. Hauptstrahl regelbar ab  gezweigter Gas- oder Luftstrahl austritt.  



  Durch willkürliche Über- oder Unter  bemessung dieser Verstellung zur Anpassung  des Mamentausgleichess kann eine     Seiten-          steuerung    bewirkt werden.  



  Mit     .dem    um die     Rumpflängsachse    dreh  baren Rumpfende ist aber ebenfalls die       Höhensteuerung        möglich,    wenn durch Ver  drehen des     Rumpfendes    der Strahl nach  unten     :oder        nach    :oben gerichtet wird und  somit die Reactionskraft des Strahls wenig    stens eine senkrechte Komponente hat, die  dem     Hubschrauber    ein Moment     um    die       Querachse        erteilt.     



  In der Zeichnung sind Ausführungs  beispiele :des Erfindungsgegenstandes     sehe-          matisch    dargestellt.  Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht und  Fig. 2 einen Grundriss eines Hubschrau  bers mit dem zwei Düsen     tragenden    dreh  baren Rumpfende.  



  Fig. 3 und 4 zeigen einen Vertikal- und  einen Horizontalschnitt durch das Rumpf  ende in der     Normallage        in    grösserem Mass  etab, und.  



  Fig. 5 zeigt einen Vertikalschnitt durch       das        Rumpfende    einer abgeänderten Ausfüh  rungsform.  



  In diesen Figuren ist     die    Hauptdüse mit  1,     eine    Hilfsdüse mit 2 und ein Regelorgan  für den Hilfsstrahl mit 3 bezeichnet. Die       drehbare    Lagerung des     Rumpfendes    ist durch  ein     Kugellager    9     schematisch    angedeutet.  



  Bei Verwendung des     Strahls,    zur Höhen  steuerung ergibt sich, aber der Nachteil, dass  mit jeder Vergrösserung des     Winkels    zwi  schendem     Strahl        und    der     Horizontalebene     die dem     Rückdrehmoment    der     Hubschraube     entgegenwirkende Komponente des Strahl  rückdruckes kleiner wird, woraus sich eine  in der     Regel.        unerwünschte        Seitensteuerung     ergibt.

   Es     sind    daher zweckmässig zur Ent  lastung des Flugzeugführers Mittel vorge-    sehen, durch welche zwangläufig beim  Drehen     d    es     Rumpfende.,    jeder derartigen Ver  kleinerung des Momentes entgegengewirkt  wird, sei es durch entsprechende Verstär  kung des austretenden Strahls oder durch       Vergrösserung    des Winkels zwischen der  Achse des austretenden Hauptstrahls und der  Rumpflängsachse oder durch     beides    zusam  men. Eine derartige Regelung des zum Aus  gleich des Rückdrehmomentes dienernden  Anteils des Strahlrückdruckes nach Stärke  und/oder Richtung kann in an sieh bekann  ter Weise durch ein Kurskreiselgerät erfolgen.  



  Nach Fig. 3 und 4 ist mit der Drehung  des Rumpfendes zwangläufig ein Ausgleich       unerwünschter        Seitensteuerungen    verbunden.  Die dafür vorgesehenen     Leitschaufeln    4 sind,  um die Achsen 5 ,drehbar und     über        die        Hebel     6 und die Stossstange 10 mit einem Ende des  zweiarmigen Hebels 11 verbunden, der an  dem     drehbaren    Rumpfende im Drehpunkt     1\?     gelagert ist.

   Das andere Ende des Hebels 11  ist .mit der Stossstange 13 gelenkig verbun  den, deren freies, Ende an dem Hauptrumpf       derartig    gelenkig befestigt ist, dass sie im       Ruhezustand    parallel zur     Rumpflängsachse     liegt.

   Wird das Rumpfende aus der Normal  lage für     Höhensteuerung    herausgedreht, so  wird die Stossstange 13 aus ihrer rumpf  parallelen Lage herausgesschwenkt und der       Hebel    11     verschwenkt,    wodurch die Le=it  schaufeln 4 so     verschwenkt    werden,     dass    der       Düsenstrahl    unter einem spitzeren Winkel  zur Rumpflängsachse     austritt,    das von ihm  erzeugte     Moment    also     trotz    der Verdrehung  annähernd gleich gross bleibt, was sich durch       geeignete    Anordnung und     Bemessung    des ;

    Gestänges erreichen     lässt.     



  In     Fig.    4 sind zum     besseren    Verständnis  nur der     Hebel    11 und die     Stossstange    13 ge  zeichnet. In     .gestrichelten    Linien ist     hier        -die     Lage der     Stossstange    13 nach     erfolgter          Rumpfdrehung        dargestellt,    und zwar     mit    13'  bei oben nach links     gedrehtem    und mit 13"  bei oben nach     rechts    gedrehtem Rumpfende.

         Entsprechend    sind die Lagen des Hebels 11  mit 11'     und    11"     bezeichnet.    Es wird     dadurch    :  augenfällig, dass bei jeder Drehung des           Rumpfendes,        gleichgültig,    ob links oder  rechts herum, die     Gelenkverbindung    zwi  schen dem Hebel 1 und der     Stossstange    13  um einen Betrag a nach vorn wandert,     wo,

  -          durch    die     Verstellung    der     Leitschaufeln    zur       Rumpfnormalen        hin        erfolgt.     



  Nach Fig. 5 wird die selbsttätige Steue  rung der     Strahlrichtung    zum Zwecke der       Kurshaltung    durch ein Kreiselgerät 8 be  wirkt, wobei das Kugellager 9 sich in diesem  Falle links neben dem Kreiselgerät 8 befin  den und im übrigen in der gleichen Weise       ausgebildet    sein     kann,        wie    in den Mg. 3 und  4 angedeutet ist. Die Leitsichaufeln 4 sind       über    an     ihnen    fest angebrachte     Rebei    6     an     denn Ende einer Stossstange 7 angelenkt,  deren anderes Ende mit dem Betätigungs  hebel ,des Kurskreiselgerätes 8 verbunden ist.

    Das     Kreiselgerät    8 .ist zur     Erleichterung    des       Verständnisses    in einer um     90     um     die          Kreiselachse    .gedrehten     ,Stellung        gezeichnet.     Durch     ,geeignete        Bemessung    der Hebelarme  wird .erreicht, dass bei,

   Einleitung einer     Dreh-          bewegung        des        Rumpfes    um     die    Hochachse  das Kreiselgerät 8 anspricht und über die       Stossstange    7 und :die Hebel 6 die     Leit-          schaufeln    4 so verstellt, dass durch Änderung  ,der Strahlrichtung die durch die Dreh  bewegung     hervorrufende        Kursabweichung     ausgeglichen     wird.     



       Mit        Rücksicht    auf die     Erhaltung        der     Steuerbarkeit im Tragschrauberzustand kann  -das bekannte, aus Höhensteuer und Seiten  steuer bestehende     Leitwerk    auf dem     Rumpf-          ende    beibehalten und gegebenenfalls im Hub  schrauberzustand zusätzlich verwendet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Hubschrauber mit Einrichtung zum Aus gleich des Rückdrehmomentes durch den Rückdruck mindestens eines entfernt von -der Hoch- bezw.

   Querachse in regelbarer Weise austretenden .Strahls von: gasförmigem Me dium, gekennzeichnet durch Verdrehbarkeit des mit der Strahlaustrittsöffnung versehenen Rumpfendes um die Rumpflängsachse. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Hubschrauber nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit jeder Drehung des Rumpfendes um die Längs achse zwangläufig eine Änderung der Strahl stärke zu dem Zweck bewirkt wird, die durch die Richtungsänderung des !Strahls beim Drehen hervorgerufenen unerwünschten Seitensteuermomente auszugleichen. 2.

   Hubschrauber nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit jeder Drehung des Rumpfendes um die Längsachse zwangläufig eine Änderung des Winkels zwischen dem Strahl und der Längsachse zu dem Zweck bewirkt wind, die durch die Richtungsänderung des Strahls beize, Drehen hervorgerufenen unerwünschten Seitensteuer momente auszugleichen.

   b. Hubschrauber nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, -dass mit jeder Drehung des Rumpfendes um die Längsachse sowohl eine Änderung des Winkels zwischen dem Strahl und :der Längsachse als auch eine Änderung der Strahlstärke zu .dem. Zweck bewirkt wird, die durch die Richtungs änderung des Strahle beize:

   Drehen hervor gerufenen unerwünschten Seitensteuermo mente auszugleichen. 4. Hubschrauber nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich- n:et, dass zur Regelung es Ausgleiches der S.eitensteuermomente ein Kreiselgerät vor gesehen ist.