DE1173735B

DE1173735B - Engine

Info

Publication number: DE1173735B
Application number: DEH36166A
Authority: DE
Inventors: Paul Haller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-04-21
Filing date: 1959-04-21
Publication date: 1964-07-09

Description

Triebwerk Die Erfindung betrifft ein Triebwerk nach Patent 1136 161 mit vorzugsweise mehreren auf einer geschlossenen, vorzugsweise kreisförmigen, elliptischen oder ähnlichen Bahn derart geführten Körpern, daß sich ihr Abstand von einem Rotationszentrum während eines Umlaufes ändert und welchen mit Hilfe von Rückstoßdüsen eine in bezug auf das Rotationszentrum wenigstens annähernd konstante Winkelgeschwindigkeit erteilt wird, wobei die rotierenden Körper durch Führungen mit einem mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotierenden starren System verbunden sind und sich eine nach außen wirksam werdende, auf das Gesamtaggregat wirkende Kraft ergibt.Engine The invention relates to an engine according to patent 1136 161 with preferably several bodies guided on a closed, preferably circular, elliptical or similar path in such a way that their distance from a center of rotation changes during a revolution and which with the help of recoil nozzles one with respect to the Center of rotation is given at least approximately constant angular speed, the rotating bodies being connected by guides to a rigid system rotating at constant angular speed and resulting in an outwardly effective force acting on the entire assembly.

Es ist ein Triebwerk bekannt, bei dem Rückstoßdüsen an den Blattspitzen eines Propellers um das Blatt als Achse einstellbar angebracht sind. Diese Anordnung zeigt jedoch keine hin- und herbewegbaren Körper. Weiterhin ist ein Triebwerk bekannt, das mit umlaufenden Strahldüsen arbeitet und bei dem die die Strahldüsen tragenden Arme zur übertragung der Rückstoßkräfte abgebremst werden. Bei der Abbremsung werden hierbei erhebliche Energien in Wärme umgewandelt, die damit für den Antrieb verlorengehen.An engine is known in which thrust nozzles are attached to the blade tips a propeller are attached to the blade as an adjustable axis. This arrangement however, does not show any reciprocating bodies. Furthermore, an engine is known, that works with rotating jet nozzles and the one that carries the jet nozzles Arms are braked to transmit the recoil forces. When braking will be This converts considerable energies into heat, which is then lost for the drive.

Die Erfindung will ein Triebwerk schaffen, dessen Auftriebskräfte in weiten Grenzen fein zu regeln sind, und besteht im wesentlichen darin, daß die rotierenden Körper in einer zur Rotationsachse senkrechten Ebene relativ zum starren System durch die Schubkräfte von Rückstoßdüsen, gegebenenfalls unter Mitwirkung der Zentrifugalkraft, verschoben werden. Hierdurch wird eine feine Regelbarkeit der Auftriebskräfte möglich, deren Größe mit der Tourenzahl des rotierenden Systems in einem direkten Zusammenhang steht. Durch die Überwachung der Tourenzahl des rotierenden Systems ist es möglich, die erzeugten Schubkräfte gut zu beherrschen.The invention aims to create an engine whose lift forces are finely regulated within wide limits, and essentially consists in that the rotating body in a plane perpendicular to the axis of rotation relative to the rigid System through the thrust of thrust nozzles, if necessary with assistance the centrifugal force. This enables fine controllability the buoyancy forces possible, their size with the number of revolutions of the rotating system is directly related. By monitoring the number of revolutions of the rotating System it is possible to control the generated shear forces well.

Erfindungsgemäß können die Rückstoßdüsen an den nach innen und nach außen liegenden Seiten der rotierenden Körper angeordnet sein. Vorteilhaft können die rotierenden, bewegbaren Körper in den beiden Endlagen, in denen sie verschiedenen Abstand vom Mittelpunkt besitzen, verriegelt werden.According to the invention, the thrust nozzles on the inside and after be arranged on the outside of the rotating body. Can be beneficial the rotating, movable bodies in the two end positions in which they are different Be locked away from the center.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Führungen für die bewegbaren, rotierenden Körper an dem starren System mit den Radien des starren Systems einen Winkel bilden und ihre äußeren Enden in Rotationsrichtung zeigen. Andererseits sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Führungen für die bewegbaren, rotierenden Körper an dem starren System gekrümmt sind und ihre äußeren Enden in Rotationsrichtung zeigen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.In a further embodiment of the invention, the guides for the movable, rotating body on the rigid system with the radii of the rigid Systems form an angle and point their outer ends in the direction of rotation. On the other hand, an embodiment of the invention provides that the guides for movable, rotating bodies on the rigid system are curved and their outer Point the ends in the direction of rotation. In the drawing is an exemplary embodiment of the invention shown schematically.

Die rotierenden bewegbaren Körper 1 bis 4 sind mit den die Führung der bewegbaren Körper bildenden äußeren Abschnitten 5 der Arme 6 so verbunden, daß sie auf diesen unter Einwirkung der Rückstoßdüsen 7 und 8 verschiebbar sind. Die Arme 6 sind starr miteinander verbunden und bilden so ein starres System, das um eine Achse 9 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotieren soll.The rotating movable bodies 1 to 4 are with the guide the movable body forming outer portions 5 of the arms 6 connected so that they are displaceable on this under the action of the thrust nozzles 7 and 8. the Arms 6 are rigidly connected to one another and thus form a rigid system that around an axis 9 is to rotate at a constant angular velocity.

Die Rückstoßdüsen 7 sind an den nach innen liegenden Seiten der beweglichen Körper angeordnet, während die Rückstoßdüsen 8 sich an den nach außen liegenden Seiten der bewegbaren Körper befinden.The thrust nozzles 7 are on the inward sides of the movable ones Body arranged, while the thrust nozzles 8 are located on the outward Sides of the movable bodies are located.

Der Weg der bewegbaren Körper 1 bis 4 auf den als Führung dienenden Abschnitten 5 der Arme 6 ist durch Anschläge 10 und 11 begrenzt. In den durch diese Anschläge bedingten Endlagen können durch geeignete und an sich bekannte Vorrichtungen, die hier nicht dargestellt sind, die beweglichen Körper verriegelt werden.The path of the movable body 1 to 4 on the one serving as a guide Sections 5 of the arms 6 are delimited by stops 10 and 11. In the through this End positions caused by stops can be achieved by means of suitable and per se known devices, which are not shown here, the movable bodies are locked.

Die Führungen 5 sind in diesem, nicht einschränkenden Beispiel gegenüber dem radial verlaufenden, inneren Abschnitt der Arme 6 abgewinkelt, und ihre äußeren Enden zeigen in die Rotationsrichtung, die in der Abbildung als im Uhrzeigersinn verlaufend angenommen wird.The guides 5 are opposite in this non-limiting example the radially extending, inner portion of the arms 6 angled, and their outer Ends point in the direction of rotation shown as clockwise in the figure is accepted on an ongoing basis.

Die Versorgung der Rückstoßdüsen mit Treibstoff kann z. B. durch die hohl ausgebildeten Arme 6 erfolgen, deren Inneres über Druckventile 12 mit den bewegten Körpern in Verbindung steht.The supply of the thrust nozzles with fuel can, for. B. by the hollow arms 6 take place, the interior of which via pressure valves 12 with the moving Bodies.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise des Triebwerkes sollen im folgenden die Bewegungen eines bewegbaren, rotierenden Körpers während eines Umlaufes verfolgt werden.To explain the mode of operation of the engine, the following tracks the movements of a movable, rotating body during a revolution will.

Während der unteren Hälfte der Rotationsbewegung befindet sich der bewegbare Körper in seiner inneren Stellung und ist dort fest am inneren Anschlag 10 verriegelt, wie etwa der Körper 4. Dieser Körper 4 bewegt sich auf. einem Kreis mit dem Radius r2. Zentrifugalkraft und Drehimpuls des Systems sind in diesem Bereich klein. Nachdem sich der rotierende Körper in dieser Stellung bis etwa in Achshöhe weiterbewegt hat, wird die Verriegelung automatisch gelöst und durch Inbetriebnahme der Rückstoßdüsen 7 der rotierende Körper in seine äußere Endlage geschoben, wo er am Anschlag 11 wieder verriegelt werden kann. Während dieser Verschiebung des gleichzeitig rotierenden Körpers wirkt die Zentrifugalkraft im Sinne der Verstellbewegung. Der rotierende Körper nimmt dann die Stellung des Körpers 1 ein und hat durch die Schubkräfte der Rückstoßdüsen 7 eine solche Beschleunigung erfahren, daß seine Geschwindigkeit genau gleich der Umfangsgeschwindigkeit auf dem Radius r1 bei gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit des aus den Armen 6 gebildeten starren Systems ist. In dieser Stellung rotiert der Körper auf dem Kreis mit dem Radius r1 weiter, bis er nach überschreiten seiner höchsten Lage wieder etwa in Achshöhe angelangt ist. Während dieser Zeit sind Drehimpuls und Zentrifugalkräfte groß. Nun wird der rotierende Körper aus seiner äußeren Verriegelung am Anschlag 11 ,automatisch gelöst und durch Inbetriebnahme der Rückstoßdüsen 8 wieder auf die innere Umlaufbahn mit dem Radius r.= gebracht. Hierbei wirkt der der Zentrifugalkraft entgegen, und der bewegliche Körper wird so verzögert, daß seine Geschwindigkeit am Lnde wieder genau der Umfangsgeschwindigkeit auf dem Kreis mit dem Radius r2 entspricht. In dieser Stellung wird der Körper erneut verriegelt und läuft nun, wie bereits beschrieben, auf dem Kreis mit dem Radius r., um, wobei Drehimpuls und Zentrifugalkräfte wieder klein geworden sind.During the lower half of the rotational movement, the movable body is in its inner position and is there firmly locked on the inner stop 10 , such as the body 4. This body 4 moves open. a circle with radius r2. The centrifugal force and angular momentum of the system are small in this area. After the rotating body has moved further in this position to approximately the same height as the axis, the lock is automatically released and the rotating body is pushed into its outer end position by operating the thrust nozzles 7, where it can be locked again at the stop 11. During this displacement of the body rotating at the same time, the centrifugal force acts in the sense of the adjustment movement. The rotating body then assumes the position of the body 1 and has been accelerated by the thrust of the thrust nozzles 7 so that its speed is exactly the same as the circumferential speed on the radius r1 at a constant angular speed of the rigid system formed by the arms 6. In this position, the body continues to rotate on the circle with the radius r1 until it is back approximately at the height of the axis after it has passed its highest position. During this time, angular momentum and centrifugal forces are great. The rotating body is now automatically released from its external locking at the stop 11 and, by operating the thrust nozzles 8, it is brought back into the inner orbit with the radius r =. Here, the counteracts the centrifugal force, and the movable one Body is delayed so that its speed at the end corresponds exactly to the circumferential speed on the circle with the radius r2. In this position, the body is locked again and, as already described, now rotates on the circle with the radius r., Whereby angular momentum and centrifugal forces have become small again.

Da die zum Verschieben der Körper 1 bis 4 und der damit verbundenen Änderung des Drehimpulses benötigte Arbeit von den Rückstoßdüsen geleistet wird, entsteht eine Resultierende der Fliehkräfte, die nach außen wirksam wird und die bei dem beschriebenen Ablauf der Vorgänge in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben gerichtet ist. Zum Antrieb des mit konstanter Winkelgeschwindigkeit umlaufenden starren Systems kann entweder ein nicht dargestellter, an der Mittelachse angreifender Motor dienen, oder es kann dazu der Schub der Rückstoßdüsen der in ihren Endlagen vorzugsweise verriegelten rotierenden Körper benutzt werden. In den äußeren Endlagen könnte auch eine Verriegelung der rotierenden und verschiebbaren Körper unterbleiben. Auch wäre es denkbar, daß diese Körper bei ihrer Entriegelung in der inneren Stellung durch die Zentrifugalkraft allein nach außen geschoben werden; Voraussetzung hierfür wäre jedoch eine zweckentsprechende Stellung der äußeren Abschnitte 5.As the to move the body 1 to 4 and the associated Change in angular momentum required work is done by the thrust nozzles, there is a resultant of the centrifugal forces, which is effective to the outside and which in the described sequence of operations in the illustrated embodiment is directed upwards. To drive the rotating at constant angular velocity Rigid system can either be a system, not shown, acting on the central axis Serve motor, or it can be the thrust of the thrust nozzles in their end positions preferably locked rotating bodies are used. In the outer end positions A locking of the rotating and displaceable bodies could also be omitted. It would also be conceivable that these bodies are in the inner position when they are unlocked are pushed outward by centrifugal force alone; Prerequisite for this however, an appropriate position of the outer sections 5 would be.

Bei Antrieb des starren Systems durch einen Motor von der Mittelachse aus brauchen die Rückstoßdüsen nur zum Verschieben der beweglichen Körper zu dienen und können sofort nach Einrasten in der neuen Endstellung wieder außer Betrieb gesetzt werden. Naürlich ist eine Kombination von Motor und Schubkräften zum Antrieb des starren Systems möglich. Zur Aufhebung unerwünschter Komponenten der nach außen wirksam werdenden Kräfte können mehrere solche Systeme mit gegenläufigem Drehsinn zusammenarbeiten.When the rigid system is driven by a motor from the central axis The thrust nozzles only need to serve to move the moving bodies and can be put out of operation again immediately after engaging in the new end position will. Of course there is a combination of motor and thrust to drive the rigid system possible. To cancel out unwanted components of the outside Several such systems with opposite directions of rotation can become effective forces work together.

Claims

Claims: 1st engine according to patent 1 136 161 with preferably several bodies guided on a closed, preferably circular, elliptical or similar path in such a way that their distance from a center of rotation changes during a revolution and which, with the help of recoil nozzles, one with respect to the The center of rotation is given at least approximately constant angular velocity, the rotating bodies being connected by guides to a rigid system rotating at constant angular velocity and resulting in an outwardly effective force acting on the entire assembly, characterized in that the rotating bodies (1 to 4) can be displaced in a plane perpendicular to the axis of rotation relative to the rigid system by the thrust of the thrust nozzles (7, 8), possibly with the help of centrifugal force. 2. Engine according to claim 1, characterized in that the thrust nozzles are arranged on the inward and outward sides of the rotating body. 3. Engine according to claim 1 or 2, characterized in that the rotating, movable body can be locked in the two end positions in which they have different distances from the center. 4. Engine according to claims 1 to 3, characterized in that the guides for the movable, rotating body on the rigid system form an angle with the radii of the rigid system and point their outer ends in the direction of rotation. 5. Engine according to claims 1 to 3, characterized in that the guides for the movable, rotating body are curved on the rigid system and point their outer ends in the direction of rotation. Documents considered: French Patent No. 1088 638; British Patent No. 730,564; . USA. Patents No. 2,669,836, 2,438,151; "Zeitschrift des VDI", Vol. 99, No. 2 (January 11, 1957), pp. 55 to 61; »Aviation Technology«, Vol.

2, Issue 2 (February 15, 1956, p. V; "The Airplane", Vol. 91, Issue 2347 (24. B. 1956), p. 255; RW P oh 1, "Introduction to Physics", Volume I, 10111st edition, Springer-Verlag, Berlin, 1947, p. 92; R. T omaschek, "Grimsehl's Textbook of Physics", Volume I, 13th edition, Teubner-Verlag, Leipzig & Berlin, 1943, P. 65 to 67. contemplated older patents: German patent no. 1136 L61.