CH380540A - Propellergetriebenes Verwandlungsflugzeug mit Starrflügel - Google Patents

Description

      Propellergetriebenes        Verwandlungsflugzeug    mit     Starrflügel       Die vorliegende Erfindung betrifft ein propellerge  triebenes Verwandlungsflugzeug mit     Starrflügel,    wor  unter man bekanntlich ein Flugzeug versteht, dessen  Auftrieb wahlweise mittels der starren     Tragflügel     allein oder ganz oder teilweise mittels direktem Pro  pellerschub     erzeugt    werden kann.  



  Die bisher bekannt gewordenen Vorschläge für  ein solches Flugzeug sehen schwenkbare Triebwerke  vor, die entweder allein oder zusammen     mit    dem  Flügel je nach Schwenklage zur Vortriebs- und/oder  Auftriebserzeugung dienen. Meist bildet der Tragflügel  oder mindestens ein Teil desselben mit dem ihm zuge  ordneten an sich schon schweren Triebwerk eine als  Ganzes     verschwenkbare    Einheit. Die bauliche Aus  führung dieser Vorschläge ist aber äusserst kompli  ziert. Gewicht und Volumen der zu     verschwenkenden     Einheiten sind unerwünscht gross und führen zu  schwierig lösbaren     Aufhängungs-    und     Auswucht-          problemen.     



  Die vorliegende Erfindung vermeidet die genannten  Nachteile. Zu diesem Zweck ist das erfindungsgemässe,  propellergetriebene     Verwandlungsflugzeug    mit Starr  flügel dadurch gekennzeichnet, dass beidseits der durch  die Längs- und die Hochachse des Flugzeugs gelegten  Mittelebene je ein Paar von gleichachsigen, in     Tan-          demanordnung    arbeitenden Luftschrauben vorgesehen  ist, welche     Luftschraubenpaare    durch ein starr ein  gebautes Antriebsaggregat     antreibbar    und je in einer  zur genannten Mittelebene parallelen Ebene schwenk  bar sind.  



  Da nur die Luftschrauben schwenkbar sind, wäh  rend das     Antriebsaggregat    starr eingebaut ist, sind  jeweils nur relativ     kleine    Gewichte zu     verschwenken.     Zufolge der     Tandemanordnung    der je eine Schwenk  einheit bildenden Luftschrauben sind nur geringe  Schwenkkräfte erforderlich.     Zweckmässig    erfolgt das  Schwenken der     Luftschraubenpaare    um eine parallel    zur Querachse des Flugzeugs und über dessen Schwer  punkt liegende gemeinsame Schwenkachse; diese  Schwenkachse schneidet die Achsen der     Luftschrau-          benpaare    zweckmässig in deren Längsmitte.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des erfindungsgemässen Verwandlungsflug  zeugs dargestellt. Es zeigen:         Fig.    1 eine Seitenansicht,       Fig.    2 eine Draufsicht und       Fig.    3 eine Vorderansicht des Flugzeugs mit den  Luftschrauben in     Normalfiugstellung,    und       Fig.    4 eine Ansicht des Flugzeugs von hinten mit  den Luftschrauben in     Schwebeflugstellung.     



  Das gezeichnete     Verwandlungsflugzeug    ist ein       Hochdecker    mit annähernd kastenförmigem Rumpf 1  und einem Fahrgestell<I>2a</I> mit Heckrad<I>b.</I> Mit 3 sind  die beiden von der Rumpfoberseite ausgehenden  starren Flügel bezeichnet. Zwischen den Ansatzstellen  der beiden Flügel 3 sind auf der Rumpfdecke zwei  unter sich gleiche, mit ihrer Arbeitsturbine auf ein  gemeinsames Getriebe 4 wirkende     Gasturbinen-Trieb-          werke    5     (Fig.    2)     nebeneinanderliegend    starr eingebaut.

    Vom zentralen Getriebe 4 aus führt je eine Antriebs  welle 6 parallel zur Flugzeugquerachse nach aussen  in die Flügel 3, wo sie über geeignete Gelenkkupplun  gen je mit einer     Proppellereinheit    7 antriebsverbunden  sind. Die Achsen der beiden Propellereinheiten 7 sind  zueinander parallel und liegen in zu der durch die  Hoch- und Längsachse des Flugzeugs führenden Mit  telebene parallelen Ebenen; sie tragen am vorderen  Ende eine Zugschraube 8a und am hinteren Ende eine  Druckschraube 8b. Die durch die beiden Achsen der  Propellereinheiten 7 festgelegte Ebene liegt über dem  Schwerpunkt 5 des Flugzeugs wobei die Anordnung  zweckmässig so ist, dass die nach oben verlängerte  Schwerlinie durch den Schwerpunkt S die genannte      Ebene in der Achse der Antriebswellen 6 oder unmittel  bar vor dieser Achse schneidet.

   Die im zugeordneten  Flügel 3     verankerten    Propellereinheiten 7 sind um  eine gemeinsame Schwenkachse, welche parallel zur       Flugzeugquerachse    läuft und die Achsen der Propeller  einheiten in ihrer Längsmitte schneidet, in zur Mit  telebene des Flugzeugs parallelen Ebenen schwenkbar.  



  Die Verschalung der Triebwerke 5 ist nach hinten  zu einem über den Rumpf hinaus ragenden Leitwerk  träger 9 verlängert.  



  Zum Start des beschriebenen Flugzeugs werden  die Propellereinheiten 7 gleichsinnig um ihre gemein  same Schwenkachse um 90  so geschwenkt, dass ihre  Achsen vertikal stehen, und die Zugschrauben 8a oben  und die Druckschrauben 8b unten liegen. Die hoch  liegende Schwenkachse gewährleistet, dass die unten  liegenden Druckschrauben auch bei relativ niedrigem  Fahrgestell noch genügend Bodenfreiheit aufweisen.  Lage und Leistung der Luftschrauben sind so gewählt,  dass     Senkrechtstart    und     Schwebeflug    möglich sind.  Für den Normalflug werden die Propellereinheiten 7  wieder in ihre Ausgangslage     zurückverschwenkt.     



  Die Steuerung des Flugzeugs im     Normalflug    erfolgt  wie üblich mittels der durch eine Steuersäule betätigten  Höhenruder, der durch ein Handrad betätigten Querru  der und des durch Fusspedal     betätigten    Seitenruders.  Im     Schwebeflug,    wenn die Ruder zufolge mangelnden       Staudrucks    ihre Wirksamkeit verlieren, erfolgt die  Übertragung der durch die Betätigungsorgane ausge  übten Steuerbefehle zweckmässig nicht mehr nur auf  die nun unwirksamen Ruder, sondern ausserdem auf  z. B.     hydraulische    Steuermittel, welche die Propeller  einheiten entsprechend der gewünschten Änderung  der Fluglage verstellen oder unterschiedlich belasten.

         Lagenänderungen    um die Hochachse erfolgen durch       gegensinniges    Verschieben der Schwenkpunkte der  Propellereinheiten; Lageänderungen um -die Längs  achse erfolgen durch     unterschiedliche    Schübe der  beiden Propellereinheiten, während Lageänderungen  um die Querachse durch gleichsinniges     Verschwenken     der Propellereinheiten um relativ kleine Schwenkwinkel  erfolgen können.    Die Schubveränderung der Luftschrauben 8a, 8b  kann durch die übliche Blattverstellung erfolgen.  Anderseits könnte auch zwischen den Schrauben und  dem gemeinsamen Hauptgetriebe 4 je ein Regler ein  gebaut sein.  



  Aus dem Vorangehenden ist ersichtlich, dass  zufolge der Trennung des schweren Antriebsaggregates  von den kleinen     Proppellereinheiten        nicht    nur eine       vorteilhafte    Konzentration des Fluggewichtes im  Bereich von dessen Schwerpunkt möglich ist, sondern  dass auch nur sehr kleine Gewichte und Volumen       verschwenkt    werden müssen. Gegenüber     verschwenk-          baren    Triebwerken besitzt die beschriebene Anordnung  auch den Vorteil, dass keine komplizierten und  störungsanfälligen biegsamen Leitungen für die Kraft  stoffversorgung notwendig sind.

   Die beschriebene    Lage der Propellereinheiten bezüglich des Flugzeug  schwerpunktes wirkt sich auch auf die Stabilität beim  Übergang vom Schwebeflug zum Normalflug und  umgekehrt günstig aus. Der Schwenkmechanismus  für die Propellereinheiten kann leicht gebaut sein und  bringt keine wesentliche Gewichtsvermehrung. Ferner  lassen sich die Schübe der     einzelnen    Luftschrauben  genauer aufeinander abstimmen und     konstanthalten,     als dies bei Luftschrauben der Fall ist, die je mit  einem separaten schwenkbaren Triebwerk eine Einheit  bilden.  



  Gegenüber einem andern Vorschlag von nur drei  Luftschrauben (z. B. je eine Druckschraube in den  Flügeln und eine mittlere Zugschraube über der  Rumpfspitze), besitzt die beschriebene Ausführung mit  zwei     Tandemschraubenpaaren    den Vorteil des infolge  der kleineren     Schraubenkreisbelastung    grösseren Schu  bes bei gleichem Schraubendurchmesser; entsprechend  ist für gleichen Schub ein kleinerer Schraubendurch  messer erforderlich, was sich gewichtsvermindernd  auswirkt. Ausserdem gestattet die beschriebene     Tan-          dernanordnung    der Luftschrauben gegenüber einer  Ausführung mit mittlerer Zugschraube bei     Dreischrau-          benanordnung    ein Abspringen bzw.

   Katapultieren  des Piloten auch im     Schwebeflug,    ohne dass für den  Piloten die Gefahr besteht, von einer mittleren Zug  schraube erfasst zu werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Propellergetriebenes Verwandlungsflugzeug mit Starrflügel, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits der durch die Längs- und die Hochachse des Flugzeugs gelegten Mittelebene je ein Paar von gleichachsigen, in Tandemanordnung arbeitenden Luftschrauben vor gesehen ist, welche Luftschraubenpaare durch ein starr eingebautes Antriebsaggregat antreibbar und je in einer zur genannten Mittelebene parallelen Ebene schwenkbar sind. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verwandlungsflugzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Luftschrauben paar eine Propellereinheit mit einer Zugschraube und einer Druckschraube bildet. 2. Verwandlungsflugzeug nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Flugzeugquer achse parallele Schwenkachse der beiden Propeller einheiten mit Abstand über dem Flugzeugschwer punkt liegt. 3. Verwandlungsflugzeug nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Schwenk achse der beiden Propellereinheiten die an ihren Enden die beiden Luftschrauben tragenden Achsen dieser Einheiten in ihrer Längsmitte schneidet.

   4. Verwandlungsflugzeug nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat mittig zwischen den beiden in den Flügeln veranker ten Propellereinheiten angeordnet und durch je eine durch die Flügel nach aussen führende Antriebswelle über Gelenkkupplungen mit den Propellereinheiten verbunden ist.

   5. Verwandlungsflugzeug nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung des Flugzeugs im Normalflug Seiten-, Quer- und Höhen- ruder vorgesehen sind, während zur Steuerung des Flugzeugs bei ungenügendem Staudruck über die Betätigungsorgane der Steuerruder betätigbare Mittel zur Erzeugung von Schubänderungen der Luftschrau ben und zur Verschiebung von deren Schwenkachsen vorgesehen sind.