DK162594B - Luftfartoej af rotervinge-typen - Google Patents

Description

DK 162594 B

Opfindelsen angår et luftfartøj af rotorvinge-typen og af den art, hvor der rundt om førerpladsen findes to parallelle kranse, der er indrettede til at udføre ens, indbyrdes modsatrettede rotationsbevægelser om 5 en fælles akse, og som hver bærer mindst ét par diametralt modstående blade eller bæreplaner, der er i forlængelse med hinanden.

Det drejer sig her om et luftfartøj af rotorvin-ge-typen, som frembyder en meget let og særdeles enkel 10 struktur, der især om end ikke udelukkende berettiger dets anvendelse som såkaldt "ULM-maskine", ultra let motoriseret.

Man kender allerede udformninger af flyvemaskiner, der kan lette og lande lodret, den såkaldte VTOL-15 type, dvs. helikoptere, gyrokoptere og lignende. Disse maskiner frembyder imidlertid i deres idé og deres generelle funktionsprincipper ulemper, der især skyldes anvendelsen af en rotor, der trækker bæreplanerne, hvis mekanisme til drift og styring af stigningen, dvs. va-20 riationen af bladenes indfaldsvinkel, er tung og kostbar og kræver en omhyggelig vedligeholdelse. Endvidere tjener rotorbladene almindeligvis til at bære en kabine eller et mandskabsrum, i hvilket maskinens pilot og/eller passagerer er placeret, og som følgelig forstyrrer 25 strømning af den luftstrøm, der fortrænges af bladene.

Endelig er disse maskiners virkningsgrad middelmådig, på grund af højt brændstofforbrug, og de har desuden en høj anskaffelses- og vedligeholdelsespris, der almindeligvis er alt for høj for en individuel anvendelse.

30 Fra fransk patentskrift nr. 1.331.306 kender man et luftfartøj af rotorvinge-typen til individuel anvendelse. Dette luftfartøj har to parallelle, rundt om brugerens hoved placerede kranse, der er indrettede til at udføre ens, indbyrdes modsatrettede rotationsbevægelser 35 om en fælles akse, og som hver bærer mindst ét par diametralt modstående blade eller bæreplaner, der er i for-

DK 162594 B

2 længelse med hinanden. Disse roterbare kranse er påmonteret en holder, hvoraf en del omgiver brugerens hoved, medens en anden del på brugerens ryg bærer drivmotoren. Brugeren bærer denne holder, som med seler fastspændes 5 til kroppen. Et sådant luftfartøj er lidet praktisk, ubekvemt og brugsfarligt.

I en udførelsesform (fig. 6) bæres de roterbare, bladbærende kranse ved brugerens hofter, men ulemperne er dog de samme. I en variant (fig. 9) har luftfartøjet 10 en kabine for brugeren. I dette tilfælde er de roterbare, bladbærende kranse igen placeret rundt om brugerens hoved.

Uanset den anvendte udformning er et luftfartøj af denne art ikke særlig nemt at styre, specielt ikke 15 for de personer, en sådan maskine skulle henvende sig til, dvs. brugere der har et ringe kendskab til flyvning og navigation.

Det er opfindelsens formål at tilvejebringe et luftfartøj af rotorvinge typen, ved hvilket disse ulem-20 per undgås, og som tillader manøvrering af en bruger, der kun har ringe kendskab til flyvning og navigation. I så henseende er luftfartøjet let at trimme. Luftfartøjet kan lette og lande uden, at der behøves noget platformsarrangement eller andre lignende opbygninger, idet der 25 kun kræves en fri plads, der tillader fri rotation af rotorbladene. Luftfartøjet har desuden et ringe forbrug, kræver kun ringe vedligeholdelse og kan fremstilles til en yderst moderat anskaffelsespris. Luftfartøjet ifølge opfindelsen nødvendiggør blandt andet ikke dyre byg-30 ningsmaterialer, men kan tværtimod anvende klassiske materialer, der findes i handelen, såsom træ, lette legeringer og plastic. Den tillader kort sagt utallige udformninger med den samme grundidé, der er fælles for hver af disse.

35 Med henblik herpå er et luftfartøj af den indled ningsvis angivne art ejendommeligt ved, at de to roter-

DK 162594 B

3 bare kranse bæres af en gondol, hvori der findes et førersæde således, at føreren i siddende stilling befinder sig omgivet af disse roterbare kranse, at sædet er forskydeligt i gondolens midterplan, i hovedsagen i luft-5 fartøjets normale flyveretning, og at der findes midler til for hvert par blade at ændre disses stigning ensartet men modsat for hvert af disse.

Ved et således udformet luftfartøj kan tyngdepunktet, der er placeret mellem de to ringe, tillade 10 brugeren en nem styring, idet apparatets stilling ændres efter behov ved, at brugeren simpelthen flytter på sit sæde, der er monteret forskydeligt i forhold til gondolen. Ved forskydning af sædet fremad med heraf følgende hældning af rotoren fremad er der fremdrift på luftfar-15 tøjet og ved forskydning af sædet bagud, er der modsat ændring af stillingen og bremsevirkning på luftfartøjet som følge af den modsatte hældning af rotoren.

Hensigtsmæssigt kan gondolen omfatte jordstøtte-organer, der i hvilestilling sikrer luftfartøjets stabi-20 litet. Disse organer kan fortrinsvis bestå af en stiv bæreopbygning, der forlænger gondolen og omfatter meder, små hjul eller lignende.

Ifølge et særligt træk ved opfindelsen omfatter drivmidlerne for kransene i det mindste ét drivhjul, der 25 drives til rotation omkring en aksel parallel med kransenes planer, og som bæres af gondolen og er anbragt i lige stor afstand fra hver af kransene, idet hjulets omkreds ligger an mod den overfor liggende flade af hver af kransene, således at dette hjuls rotation driver de 30 to parallelle kranse med samme hastighed, men i modsatte retninger.

Drivhjulet kan fortrinsvis have en luftring, der er fremstillet af gummi, og som sikrer drift af kransene ved friktion mod disse. Drivhjulets aksel går frit 35 gennem en bæreblok, der er fastgjort til gondolen, og ved mellemkobling af en frihjulsmekanisme er forbundet

DK 162594 B

4 med et svinghjul, over hvilket er ført en drivrem, der drives af en remskive, der selv gennem en centrifugalkobling drives af udgangsakslen fra en forbrændingsmotor.

5 Ifølge et andet karakteristisk træk er forbindel sen mellem forbrændingsmotoren og centrifugalkoblingen realiseret ved et elastisk kobleled, der er indrettet til at tillade mindre forskydninger mellem motorens udgangsaksel og koblingen. Forbrændingsmotoren bæres for-10 trinsvis af gondolen ved hjælp af bøjler eller lignende og spærremøtrikker, der gør det muligt ved montage at justere dens stilling i forhold til gondolen.

I ovenstående udformning er der direkte friktion mellem drivhjulet og kransene. Ifølge en anden udførel-15 sesform kan drivhjulet bestå af et tandhjul i drivindgreb med et bøjeligt fortandet spor på hver af de mod hinanden vendende flader af de to kranse.

Hver af kransene kan med fordel bæres af gondolen ved hjælp af et antal rullelejer fordelt rundt langs 20 kransomkredsen, hvor hvert leje omfatter tre ruller, der er drejeligt monteret på til gondolen fastgjorte aksler, og hvoraf to ligger an imod henholdsvis den ene og den anden af kransens flader, og den tredje ligger an imod kransens indre kant over for bladene.

25 For at tillade den permanente eller forud fast lagte ændring af bladstigningen er det hensigtsmæssigt, at hver krans ud for hvert blad har en aksial bæretap for det pågældende blad, med et nåletrykleje, at der på tappen findes en muffe indrettet til at dreje om tappen, 30 idet muffen er forlænget med en gaffel, mellem hvis to grene bladets yderende er monteret på en måde, der ved drejning af muffen om tappen tillader variation af bladets stigning.

Hvert blad har fortrinsvis to tværgående frem-35 spring anbragt i forlængelse af hinanden, idet bladene i samme par er forbundet rundt om gondolen ved hjælp af

DK 162594 B

5 udspændte krydsede kabler, der er fastgjort for enden af disses respektive fremspring ved modsatte yderender af disse således, at en trækkraft i én retning i et af kablerne gengives ved en modsat trækkraft i det andet kabel 5 og omvendt, hvorved de to blade i samme par således svinger om deres aksiale bæretappe med lige stor og modsat drejningsampiitude. Kablernes spænding, der sørger for bladenes relative svingning, indstilles ved en rigningsskrueenhed eller lignende strammere i forbindelse 10 med bærefremspringene. Styringen af de to krydsede kablers stilling, der bestemmer bladenes stigning, kan hensigtsmæssigt ske ved hjælp af en elektromagnetisk indretning med to stillinger eller ved mellemkobling af en skridtmotor eller en motorudveksling, der sikrer den 15 gensidige aktivering af kablerne i indbyrdes modsatte retninger.

Som allerede angivet, kan luftfartøjets bevægelse ifølge en første enkel udførelsesform realiseres ved at variere luftfartøjets flyvestilling, især ved forskyd-20 ning af dets tyngdepunkt ved forskydning af sædet, på hvilket brugeren sidder. En variant kan være ejendommelig ved, at gondolen på modsat side af drivhjulet til drift af kransene har et hjælpehjul, der frit drives af kransenes bevægelse, at hjælpehjulets aksel er anbragt 25 i gondolens midterplan modsat hjælpehjulets aksel, og at hjælpehjulet har et sæt små radialt rettede vinger, der er indrettet til at skabe en fremdriftskomposant for luftfartøjet i dettes midterplans retning.

Ved ovenstående udførelsesform er hjælpehjulet 30 fortrinsvis monteret modsat drivhjulet til drift af kransene, hvad der især og kombineret med andre styreorganer og styringer af luftfartøjet sikrer styringen af luftfartøjets flugt, ved især at undgå dets glidning og ved at holde de roterende vingers blades indstilling 35 strengt på 180°, når disse hver især omfatter et par modstående blade.

DK 162594 B

6

For ved den første ovenfor angivne udførelsesform at tillade forskydning af brugerens sæde i forhold til gondolen, er dette sæde monteret forskydeligt på mindst en bærebjælke, der hensigtsmæssigt er anbragt i nærheden 5 af den nedre krans og strækker sig parallelt med midterplanet, idet sædet indstilles af brugeren ved virkningen af en kraft, der af denne udøves på fodstøtter eller lignende støtter, der er anbragt i gondolen på begge sider af dette plan, og eventuelt på et styr.

1 o I påkommende tilfælde kan det forskydelige sæde have en udligningskontravægt for at kompensere for vægten af en meget let bruger, især når denne er lettere end f.eks. 60 kg.

Ifølge andre karakteristiske træk, som med fordel 15 kan bringes i anvendelse på luftfartøjet ifølge opfindelsen ud over de, der sikrer fremdrift, kan gondolen bære mindst én og fortrinsvis to brændstoftanke, anbragt mellem kransene på hver sin side af gondolens midterplan. I en udførelseform kan det forskydelige sæde have 20 et ryglæn, inden for hvis tykkelse der er placeret en hoved- eller en reservetank for brændstof.

Hensigtsmæssigt kan gondolen på hver side af midterplanet bære drejelige sideror eller sidebalanceklap-per til sideværts manøvrering af luftfartøjet. Desuden 25 er gondolen udstyret med styreorganer for motoren, balanceklapperne og kablerne til indstilling af bladenes stigning, samt med organer, der muliggør manøvrering af luftfartøjet under flyvning.

Hensigtsmæssigt kan hver af de to kranse have i 30 det mindste én bremse, der kan aktiveres af brugeren til at sagtne denne krans' rotation og skabe et forskydningsmoment mellem de to kranse for derved på luftfartøjet at frembringe en reaktionskraft især til drejning af luftfartøjet.

35 Hensigtsmæssigt kan luftfartøjet have et detekte ringsorgan til detektering af motorstop, for automatisk

DK 162594 B

7 at koble motoren fra og omgående sætte kransene med rotorbladene i autorotation.

Takket være anvendelsen af de ovennævnte foranstaltninger tillader luftfartøjet at rotorvinge-typen 5 ifølge opfindelsen på meget enkel måde styring af sine manøvrer i alle retninger, det være sig stationær flyvning, normal flyvning uden drejning eller med drejning eller sving, der kan opnås enten ved virkningen af bremser, der virker sideværts på den øvre krans, eller ved 10 sidebalanceklapperne eller ved at kombinere disse to elementer. I alle tilfælde tillader den oprindelige styring af størrelsen af bladenes kollektive stigning og under flyvning, den dynamiske styring af den cykliske ændring af stigningen af bladene, som realiseres ved 15 hjælp af krydsede kabler i forbindelse med hvert par af bæreplansblade, opnåelse af fuldkommen stabilitet af luftfartøjet. Ved at bladene desuden hver især er fastgjort på en drejelig muffe, er det således muligt at gøre dette blad bærende over hele sin overflade, og strøm-20 men af luft, der fordrives af bladene, bliver blandt andet ikke forstyrret af den hindring, der dannes af luftfartøjets gondol, idet kransene er monteret rundt langs dennes ydre. Dette resulterer i en bæreevne, der er betragteligt forbedret for en given bæreplansoverflade.

25 Opfindelsen forklares i det følgende nærmere un der henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 skematisk viser et lodret snit gennem et luftfartøj af rotorvinge-typen ifølge opfindelsen i et midterplan, i hvilket luftfartøjet bevæger sig ved flyv-30 ning lige ud, fig. 2 det i fig. 1 viste luftfartøj set forfra, fig. 3 det i fig. 1 og 2 viste luftfartøj set fra oven, fig. 4 i større målestok et snit, der viser orga-35 nerne, der bærer de drejelige vingeblade, og som især tillader regulering af de således udformede bæreplaners stigning,

DK 162594 B

8 fig. 5 i en anden udførelsesform opbygningen af et hjælpehjul, ved hvilket der skabes en bevægelseskom-posant på luftfartøjet under flyvning, navnlig i luftfartøjets midterplan, og 5 fig. 6 et snit gennem en anden udførelsesdetalje, der skaber et forskydningsmoment mellem de to bladbærende kranse.

Som det ses af fig. 1-3, omfatter luftfartøjet først og fremmest en gondol 1 af i hovedsagen cylin-1 o drisk form, i hovedsagen dannet af buede rørformede elementer 2, anbragt vandret og forbundet med en sidevæg 3. Rørene 2 og sidevæggen 3 kan fremstilles af alle passende lette materialer, f.eks. metal, eller de kan omfatte dele af plastiske materialer, eventuelt træ. Ved 15 en nedre del af gondolen 1 findes anbragt på hver side af dennes midterplan, som svarer til snitplanet i fig.

1, to længdedragere 4, fig. 3, der danner en glideun-derstøtning for et sæde 9, på hvilket luftfartøjets bruger eller pilot sidder. Længdedragerne 4 er fast- 20 gjort til gondolen, og danner med denne en stiv enhed, med fire jordstøtteben 5, der afsluttes af meder eller lignende. Eventuelt kan mederne 6 være erstattet af små hjul eller helt andre støtteorganer, der er almindelige for denne slags fartøjer. Afstivningsorganer 7 25 sætter gondolens ben 5 i stand til at modstå den kraft, der skabes af fartøjets vægt, når det hviler på jorden, og på samme måde kan krydsede kabler 8 være udspændt mellem benene for at fuldstændiggøre enhedens stivhed.

30 Sædet 9, der er monteret i gondolen i dennes nedre del, omfatter en grundplade 10, under hvilken der strækker sig ledebøjler 11, der bærer ruller 12, således at sædet kan glide let på længdedragerne 4 for herved at kunne ændre placeringen af luftfartøjets tyng-35 depunkt, når piloten sidder på sædet. Dette omfatter en nedre del 13, på hvilken brugeren tager plads, og denne

DK 162594 B

9 del 13 er forlænget af et ryglæn 14. Sædet 9 har fortrinsvis en baljeformet profil og er forsynet med almindelige sikkerhedsorganer, såsom seler, der hurtigt kan åbnes, og som tillader piloten at sidde behageligt 5 på sædet ved at gøre sig til ét med dette især for at tillade ham ved en kraft, som han med fødderne udøver på støtterne 4a, der er fastgjort på gondolen 1, eventuelt på et ikke vist styr, at forskyde sædet efter behov på vangerne 4 og således tilsvarende regulere sin 10 stilling i luftfartøjets midterplan og derved flytte maskinens tyngdepunkt. En kontravægt 15 kan ligeledes være anbragt bag sædet 9, især når piloten frembyder en forholdsvis lille vægt, i hvilket tilfælde hans forskydning sammen med sædet ikke kan frembringe en tilstrækkelig 15 ændring af tyngdepunktet til at variere eller korrigere luftfartøjets stilling. Dette skal forklares senere. Naturligvis bør en sådan kontravægt så vidt muligt undgås, hvis brugerens vægt er passende, idet luftfartøjet ifølge opfindelsen bør udformes således, at det er så let 20 som muligt, ved afskaffelse af alt tilbehør, der ikke er absolut nødvendigt.

Gondolen 1 omfatter fortrinsvis på hver side af sædet 9 to brændstoftanke 16, der hver ved sin nedre ende har en hane 17 og en fødeledning 18, der er for-25 bundet til en forbrændingsmotor 19, der bæres af gondolen og leverer den nødvendige energi til hævning og fremdrift. I en anden udførelsesform kan reservebrændstoffet være anbragt i selve gondolen, endog under sædet eller i dettes ryglæn, idet der så rundt om beholderen 30 naturligvis anbringes midler til behørig beskyttelse af piloten.

Motoren 19 er fastgjort under gondolen 1 ved hjælp af en fastgørelsesstang 20, der bærer motoren ved mellemkobling af ikke viste flanger eller bøjler og bol-35 te 21. Motoren 19 er fortrinsvis en totakts-benzin-motor, der på klassisk måde har et sideudstødsrør 22

DK 162594 B

10 og en lydpotte 23, hvis afgang er rettet imod appara-tets bagende. Motoren 19 trækker en udgangsaksel 24, der ved hjælp af et bøjeligt kobleled af typen "Silent-bloc" eller lignende er forbundet med en første trans-5 missionsaksel 26, idet indretningen 25 især tillader udligning af eventuelle små forskydninger af akslerne 24 og 26 under drift. Transmissionsakslen 26 drejer på ikke viste taplejer monteret i en bæreblok 27, der er monteret foran gondolen og har en returbevægelsesremski-10 ve 28, der ved mellemkobling af en rem 29 driver en anden mellemremskive 30. Akslen 26 driver ligeledes en centrifugalkobling 29a, der er vist skematisk på tegningen, og hvis detaljerede udformning ingen betydning har for opfindelsen.

15 Mellemremskiven 30's rotationsbevægelse, der på ovenfor angivne måde modtages fra motoren 19's aksel 24, tilbagesendes af en aksel 31, der bæres af blokken 27, til en tredje remskive 32, der atter ved en anden tilbageførings rem 33 driver et svinghjul 34.

20 Dette sidste forenes med en endelig transmissionsaksel 36 ved mellemkobling af en frihjulsmekanisme 35, hvis betydning senere skal beskrives. Det er naturligvis klart, at den praktiske realisering af mekanismen til drift af akslen 36 fra motoren 19 kan gennemgå utal-25 lige variationer alt efter organernes relative stilling, transmissionsforbindelserne og de eksisterende dimensioner. Ved yderenden af akslen 36 er der endelig monteret et drivhjul 37, der i den mest enkle udformning har en centralfælg og ved sin periferi en luftring 39.

30 Denne sidste har friktionsforbindelse med to ens parallelle kranse henholdsvis 40 og 41, der er anbragt koncentrisk om gondolen l's akse i over hinanden liggende vandrette planer, når gondolen støtter på jorden, idet kransene følgelig er placeret i lige stor afstand fra 35 transmissionsakslen 36 og således hver især drives med samme hastighed i indbyrdes modsatte retninger, idet

DK 162594 B

11 kransene har samme diameter. Hver af kransene 40 eller 41 bæres over for gondolen 1 ved hjælp af bæreorganer 42, der i det viste eksempel hver har tre ruller, der er monteret fritløbende på deres respektive aksler, idet 5 to af rullerne 43 og 44 ligger an imod den overfor liggende krans øvre og nedre side, medens den tredje rulle 45 ruller på samme krans' ydre kant. Disse bæreorganer 42 er fordelt rundt om gondolens lodrette akse vinkelret på hver af kransene 40 og 41 i et passende 10 antal, der kan gå fra tre til otte alt efter tilfældet.

En indretning 46 til registrering af kransenes hastighed er ligeledes tilvejebragt og er fortrinsvis placeret i forenden af gondolen i apparatets midterplan under øjnene af piloten, der sidder i sædet 9, idet denne ind-15 retning 46 f.eks. kan bestå af et takometerhjul, der således afføler den øjeblikkelige rotationshastighed af kransen 40 og overfører sin måling til en aflæsningsskive 47, der er fastgjort på det øvre rør 2.

Hver krans 40 og 41 bærer i det mindst ét par 20 blade, der to og to danner en roterende vinge eller et roterende bæreplan for luftfartøjet, hvor de to blade, eventuelt fire blade, i forbindelse med den øvre krans 40 er angivet ved henvisningsbetegnelserne 48 og 49, medens den nedre krans 41's to blade har henvisnings-25 betegnelserne 50 og 51.

Forbindelsen mellem hvert af bladene og den tilsvarende krans er realiseret ved hjælp af en særlig fastgørelsesindretning 52, fastgjort til den kant af kransen, der ligger over for den, imod hvilken rullen 30 45 ligger an. indretningen omfatter især en del 53, der er fastgjort på kransen ved hjælp af fastgørelsesskruer 53a, og som, som det nøjere ses i detailtegningen i fig. 4, fortsætter i en radial tap 54. På denne er der fastgjort en mellemmuffe 55, der kan dreje om 35 tappen 54 ved at der mellem denne og muffen er monteret et leje 56. Muffen 55 har desuden en indre flan-

DK 162594B

12 ge 57, på hvilken der er påført et nåletrykleje 58, hvorpå hele enheden er gjort aksialt ubevægelig ved en stopmøtrik 59. På grund af lejet 56 og tryklejet 58 kan muffen 55 derimod dreje sig frit den ene og den 5 anden vej omkring' tappen 54, hvilken disposition tillader variation af bladenes stigningsvinkel, dvs. deres gensidige relative hældning i forhold til de tilsvarende kranse 40 og 41's plan. Hvert af bladene 48 til 51 er gjort ubevægelige på yderenden af muffen 55, der 10 modtager det, og som hertil danner en gaffel 61, idet den endelige fastgørelse af bladet sker ved hjælp af skruer 62.

For at regulere spillerummet for bladenes amplitude i forhold til kransene for at variere deres relati-15 ve hældning på den ovenfor nævnte måde, især for at sikre ændringen af den kollektive stigning af bladene, samtidig med ved flyvning at tillade en automatisk og cyklisk ændring af denne stigning for at tage hensyn til virkningerne af den ved deres rotation skabte turbulens 20 og maskinens bevægelser, er der tilvejebragt på den ydre overflade af hver af mufferne 55, der bærer et blad, to fremspring 63 og 64, der er anbragt diametralt i forlængelse af hinanden, til tilsammen ved yderenden af hvert blad at danne en styrestang, der gør det muligt at 25 variere orienteringen af bladet omkring tappen 54, der understøtter det i kransens plan. Med henblik herpå har fremspringene 63 og 64 fastgørelseshuller 65 for yderenderne af kabler henholdsvis 66 og 67, der ledes i skeder 68 i en rille 69, der er tilvejebragt i 30 kransens kant, svarende til den måde, hvorpå f.eks. kablet 66, der er fastgjort til fremspringet 63 på muffen 55, der bærer bladet 48, bliver fastgjort til fremspringet 64 på muffen på bladet 49, der er anbragt over for det førstnævnte, og omvendt for kablet 35 67. Kablerne 66 og 67 er behørigt spændt ved hjælp af rigningsskruer eller andre tilsvarende ikke viste orga-

DK 162594 B

13 ner, således at en trækkraft i et af kablerne i én retning automatisk fremkalder en trækkraft i det andet, men i den modsatte retning, idet de således får bladparrene 48, 49 eller 50, 51 til at dreje sig svarende til hin-5 anden med samme amplitude, men i modsat retning.

Gondolens udstyr fuldstændiggøres ved hjælp af forskelligt udstyr, hvis rolle, som det senere skal forklares, er ved kombination med rotorens løftevirkning at skabe en fremdriftskomposant for maskinen. Det er 10 blevet nævnt, at en ændring af luftfartøjets stilling, der bringer bladene til at hælde således, at bærevirkningen ledsages af en fremdriftsvirkning i hovedsagen i gondolens midterplans retning, kan realiseres ved at ændre det forskydelige sæde 91 s stilling fremad eller 15 tilbage af selve piloten. Por under flyvning at muliggøre en drejning af luftfartøjet til højre eller til venstre, kan der på gondolen 1, fortrinsvis fastgjort til de bageste af dennes støtteben 5, være tilvejebragt to balanceklapper eller sideror 70, der hver især drejer 20 om en aksel 71, der bæres af disse ben, hvor styringen af disse balanceklappers orientering sker ved hjælp af et håndtag 72, der betjenes af piloten. En overføringsstang 73 er fortrinsvis ledforbundet med de på hver side af gondolens midterplan anbragte balanceklap-25 per 70 for at få disse til at opføre sig som siderne i et deformerbart parallelogram, hvorved de to balanceklapper 70 altid forbliver parallelle, hvordan deres stilling end er i forhold til luftfartøjets midterplan.

I det netop beskrevne eksempel kan man, når luft-30 fartøjet først har forladt jorden, simpelthen ændre dets stilling i forhold til vandret og således skabe en driftskomposant fremad eller bagud ved at ændre sædets stilling ved en kraft, der udøves af piloten selv. Dette bevirker derved en samlet hældningsvirkning af de rote-35 rende vinger, der på klassisk måde frembringer den ønskede virkning.

DK 162594B

14 I en anden udførelsesform kan man til opnåelse af fremdriftskomposanten luftfartøjet i stedet for at ændre luftfartøjets stilling ved ændring af pilotsædets stilling, anvende på gondolen 1 et passende hjælpehjul, 5 som skematisk vist i fig. 5.

Med henblik herpå har gondolens sidevæg 3 fortrinsvis i luftfartøjets midterplan en bæreprofil 74, på hvilken et hjul 76's nav 75 frit kan dreje. Dette hjul har en hul fælg 77 og en perifer bandage 78, i 10 friktionsindgreb med de mod hinanden vendende overflader af de to kranse 40 og 41 eller fortrinsvis ved en direkte mekanisk forbindelse med kransene, ved at forsyne den ydre bandage 78 med tænder 78a, der samvirker med ikke-viste fortandinger, der er tilvejebragt på 15 kransene. Hjulets hule fælg 77 har fire eller flere små drejelige vinger eller blade 79, hvis drejning kan styres ved hjælp af et konisk tandhjul 80, der er fastgjort på hver vinge og drives af et konisk tandhjul 81, der er monteret for enden af en trækstang 82, eventu-20 elt en trykstang.

Hvilke af udformningerne, der end anvendes til fremdrift af luftfartøjet, kan det som vist i fig. 3 have navnlig elektriske styreorganer, der er fastgjort på kransene 40 og 41 og efter behov udøver en bestemt 25 trækkraft på kablerne 66 og 67 for at bringe de to forbundne blade på de to drivkranse til at svinge, specielt med henblik på at variere hældningen af bladene og den kollektive stigning. Til dette formål kan hver af kransene mellem hvert par af blade, have en indretning, der 30 skematisk er repræsenteret ved 83, og som f.eks. består af et relæ med to stillinger, der hver for sig styrer to stænger 84 og 85, der er forenet med tilsvarende kabler 66 og 67 med henblik på i disse at fremkalde en kraft i den ene eller den anden af dobbeltpilen 86's 35 retninger. Hver krans 40 og 41 har en sådan indretning 83, der er udformet således, at den uafhængigt af den

DK 162594 B

15 elektriske styring til aktivering af kablerne på den således angivne måde, alligevel tillader fri bevægelse af disse for at sikre den cykliske variation af stigningen, der er nødvendig for automatisk regulering af turbulens-5 virkningerne.

Siddende på sit sæde råder piloten over et sidehåndtag 87 til start eller stop af motoren 19, et gashåndtag 88 for motoren og fortrinsvis ifølge endnu et andet træk ved opfindelsen et system, der tillader 10 mellem de to drivkranse 40 og 41 at skabe et relativt forskydningsmoment for ligesom med balanceklapperne 70 eller sammen med disse at sikre drejning af luftfartøjet.

Hertil monteres på hver af kransene, f.eks. som 15 vist ved kransen 40, en bremsesko 89, der er fastgjort med et beslag 90 på gondolens rør 2 vendende imod kransen 40, hvor bremseskoen føres imod eller modsat trækkes bort fra kransens kant, imod hvilken den gnider, ved hjælp af en knastmekanisme, der her består 20 af en vægtarm 92, der svinger om en aksel 91, der bæres af røret 2, og hvis frie ende 93 af form som en tunge, alt efter armens stilling trækker bremseskoen 89 til eller modsat løsner denne. En tilsvarende indretning er tilvejebragt på kransen 41 således, at det 25 relative moment mellem kransene efter behag kan ændres og fremkalde drejning af luftfartøjet mod venstre eller høj re.

Det ovenfor beskrevne luftfartøjs funktion fremgår af de allerede viste angivelser. Gondolen hviler med 30 sine støttemeder 6 på jorden, motoren startes af piloten, der på forhånd sidder og er fastspændt på sit sæde 9, ved hjælp af håndtaget 87. Når motorens fart, der reguleres med håndtaget 88, er passende, sørger centrifugalkoblingen 29a for den nødvendige mekaniske 35 forbindelse mellem motorens udgangsaksel 24 og transmissionsakslen 36, der driver drivhjulet 37. Dette

DK 162594 B

16 sørger for drejning med lige stor hastighed, men i modsat retning af kransene 40 og 41, der bærer de roterende blade henholdsvis 48 og 49 og 50 og 51. Piloten indstiller disse blades kollektive stigning ved hjælp af 5 kablerne 66 og 67' ved at bringe mufferne 55, der bærer disse, til at svinge en given vinkel og således give bladenes hvælvede over- og underflader en passende orientering.

Motorens fart øges, bladenes hastighed stiger, 10 indtil den lodrette resultant, som de kontraroterende blade skaber, tillader, at luftfartøjet hæver sig i luften som følge af en passende bladvinkel, og luftfartøjets stilling reguleres af piloten ved forskydning af hans sæde således, at tyngdepunkt befinder sig i hoved-15 sagen på den lodrette akse. Når først luftfartøjet har nået den ønskede højde, kan piloten så styre det fremad eller bagud ved at variere luftfartøjets trim for at bibringe bladene en hældning svarende til forskydning af sædet og til luftfartøjets tyngdepunkt. I en anden ud-20 formning styrer piloten, hvis luftfartøjet er forsynet med hjælperotor, simpelthen denne rotors små vinger 79's orientering for at frembringe den ønskede frem- driftskomposant. Under flyvning kan luftfartøjet naturligvis underkastes sideværts bevægelser, drejninger el-25 ler sving ved hjælp af balanceklapper eller sideror 70 og/eller ved ved aktiveringen af bremseskoen 89 til skabelse af et relativt forskydningsmoment mellem de to kranse 40 og 41 for at opnå en passende sidekomposant.

Under luftfartøjets manøvre indstilles bladenes 30 stigning til stadighed ved hjælp af den modsat rettede virkning af kablerne 66 og 67, der for hver to blade i samme par forbinder disse, med automatisk korrektion af stigningen, der er nødvendiggjort af virkningerne af turbulens eller andet på bladene. I tilfælde af svigt af 35 motoren 19 sørger en ikke vist detektor for automatisk frakobling af centrifugalkoblingen 29a, og svinghjulet 17

DK 162 594 B

34 sørger ved frihjulsmekanismen 35 for selvrotation af rotorerne og tillader omgående fremadskridende nedstigning af luftfartøjet ned til jorden.

Der er således realiseret et luftfartøj af rotor-5 vinge-typen af meget enkel udformning, for hvilket føl gende egenskaber rent illustrativt kan angives i et specielt udførelseseksempel.

DIMENSIONER: 10 - Rotorbærekranse:

Indre diameter............................100 cm

Ydre diameter.............................120 cm 15 - Tankene:

Kapacitet for hver........................ 10 1 - Blade: Længde....................................200 cm 20 Bredde..'.................................. 21 cm VÆGT: - Motor....................................... 28 kg 25 - Rotorbærekrans (X 2)........................ 16 kg - Gondol...................................... 28 kg - Hjul med transmission....................... 8 kg - Blade (X 4)................................ 20 kg - Brændstof (ca.)............................. 20 kg 30 - Bruger (mindre end eller lig med)........... 90 kg - Maksimal Totalvægt i startklar stand........210 kg

En minimal kraft på 300 daN er således tilstræk-35 kelig til lodret løft af luftfartøjet, hvortil der vælges en motorkraft på ca. 40 KWA.

Claims (23)

1. Luftfartøj af rotorvinge-typen og af den art, 10 hvor der rundt om førerpladsen findes to parallelle kranse, der er indrettede til at udføre ens, indbyrdes modsatrettede rotationsbevægelser om en fælles akse, og som hver bærer mindst ét par diametralt modstående blade eller bæreplaner, der er i forlængelse med hinanden, 15 kendetegnet ved, at de to roterbare kranse (40, 41) bæres af en gondol (1), hvori der findes en førersæde (9) således, at føreren i siddende stilling befinder sig omgivet af disse roterbare kranse (40,41), at sædet er forskydeligt i gondolens (1) midterplan, i ho-20 vedsagen i luftfartøjets normale flyveretning, og at der findes midler (66, 67) til for hvert par blade at ændre disses stigning ensartet men modsat for hvert af disse.

2. Luftfartøj ifølge krav 1, kendetegnet ved, at gondolen (1) omfatter j ordstøtteorganer 25 (5, 6, 7), der i hvilestilling sikrer luftfartøjets sta bilitet .

3. Luftfartøj ifølge krav 2, kendeteg net ved, at jordstøtteorganerne består af en stiv bæreopbygning (5-7), der forlænger gondolen og omfatter 30 meder (6), små hjul eller lignende.

4. Luftfartøj ifølge krav l, kendeteg net ved, at drivmidlerne for kransene (40, 41) omfatter i det mindste ét drivhjul (37), der drives til rotation omkring en aksel (36) parallel med kransenes pla- 35 ner, og som bæres af gondolen (1) og er anbragt i lige stor afstand fra hver af kransene, at hjulets (37) om- DK 162594 B 19 kreds ligger an imod den over for liggende flade af hver af kransene således, at dettes hjuls rotation driver de to parallelle kranse (40, 41) med samme hastighed, men i modsatte retninger.

5. Luftfartøj ifølge krav 4, kendeteg net ved, at drivhjulet (37) har en luftring (39), fremstillet af gummi, og som sikrer driften af kransene (40, 41) ved friktion mod disse.

6. Luftfartøj ifølge et af kravene 4 eller 5, 10 kendetegnet ved, at drivhjulets (37) aksel (36) går frit igennem en bæreblok (27), der er fastgjort på gondolen, og som ved mellemkobling af en frihjulsmekanisme (35) er forbundet med et svinghjul (34), over hvilket der er ført en drivrem (33), der drives af en 15 remskive (32), der selv gennem en centrifugalkobling (29a) drives af udgangsakslen (24) fra en forbrændingsmotor (19).

7. Luftfartøj ifølge krav 6, kendetegnet ved, at forbindelsen mellem forbrændingsmotoren 20 (19) og centrifugalkoblingen (29a) er realiseret ved et elastisk kobleled (25), der er indrettet til at tillade mindre forskydninger mellem motorens udgangsaksel og koblingen.

8. Luftfartøj ifølge et af kravene 6 eller 7, 25 kendetegnet ved, at forbrændingsmotoren (19) bæres af gondolen (1) ved hjælp af bøjler (20) eller lignende fastgørelser og spærremøtrikker (21), der gør det muligt ved montage at justere dens stilling i forhold til gondolen.

9. Luftfartøj ifølge krav 4, kendeteg net ved, at drivhjulet (37) består af et tandhjul i drivindgreb med et bøjeligt fortandet spor tilvejebragt på hver af de mod hinanden vendende flader på de to kranse.

10. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-9, kendetegnet ved, at hver af kransene (40, 41) DK 162594 B 20 bæres af gondolen (1) ved hjælp af et antal rullelejer (43-45), fordelt rundt langs kransomkredsen, hvor hvert leje omfatter tre ruller, der er drejeligt monteret på til gondolen fastgjorte aksler, og hvoraf to (43, 44) 5 ligger an imod henholdsvis den ene og den anden af kransens flader, og den tredje (45) ligger an imod kransens indre kant over for bladene (48-50).

11. Luftfartøj iflge ethvert af kravene 1-10, kendetegnet ved, at hver krans (40, 41) ud 10 for hvert blad (48-50) har en aksial bæretap (54) for det pågældende blad, med et nåletrykleje (58), at der på tappen findes en muffe (55) indrettet til at dreje om tappen, idet muffen er forlænget med en gaffel (61), mellem hvis to grene bladets yderende er monteret på en 15 måde, der ved drejning af muffen om tappen tillader variation af bladets stigning.

12. Luftfartøj ifølge krav 11, kendetegnet ved, at hvert blad har to tværgående fremspring (63, 64) anbragt i forlængelse af hinanden, idet bladene 20. samme par (48, 49; 50, 51) er forbundet rundt om gondolen ved hjælp af udspændte krydsede kabler (66, 67), der er fastgjort for enden af disses respektive fremspring ved modsatte yderender af disse således, at en trækkraft i én retning i et af kablerne gengives ved en 25 modsat trækkraft i det andet kabel og omvendt, hvorved de to blade i samme par således svinger om deres aksiale bæretappe med lige stor og modsat drejningsamplitude.

13. Luftfartøj ifølge krav 12, kendetegnet ved, at kablernes (66, 67) spænding, der sørger 30 for bladenes relative svingning, indstilles ved en rigningsskrueenhed eller lignende strammere i forbindelse med bærefremspringene (63, 64).

14. Luftfartøj ifølge et af kravene 12 eller 13, kendetegnet ved, at styringen af de to kryd- 35 sede kablers (66, 67) stilling, der bestemmer bladenes stigning, sker ved hjælp af elektromagnetiske indretnin- DK 162594 B 21 ger (83) med to stillinger eller ved mellemkobling af en skridtmotor eller en motorudveksling, der sikrer den gensidige aktivering af kablerne i modsatte retninger.

15. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-14, 5 kendetegnet ved, at gondolen (1) på modsat side af drivhjulet til drift af kransene har et hjælpehjul (76), der frit drives af kransenes (40, 41) bevægelse, at hjælpehjulets aksel er anbragt i gondolens midterplan modsat hjælpehjulets (37) aksel, og at hjæl- 10 pehjulet (76) har et sæt små radialt rettede vinger (79), der er indrettet til at skabe en fremdriftskompo-sant for luftfartøjet i dettes midterplans retning.

16. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-15, kendetegnet ved, at sædet (9) er monteret 15 forskydeligt på mindst én bærebjælke (4), der fortrinsvis er anbragt i nærheden af den nedre krans (41) og strækker sig parallelt med midterplanet, idet sædets stilling justeres af brugeren ved virkningen af en kraft, der af denne udøves på fodstøtter (4a) eller 20 lignende støtter, der er anbragt i gondolen på den ene og den anden side af dette plan, og eventuelt på et styr.

17. Luftfartøj ifølge krav 16, kendetegnet ved, at det forskydelige sæde har en udlignings- 25 kontravægt (15) for at kompensere for vægten af en meget let bruger.

18. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-17, kendetegnet ved, at gondolen (1) bærer i det mindste én og fortrinsvis to brændstoftanke (16) anbragt 30 mellem kransene (40, 41) på hver sin side af gondolens midterplan.

19. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-18, kendetegnet ved, at det forskydelige sæde (9) har et ryglæn (14), inden for hvis tykkelse en hoved- 35 eller reservetank for brændstof er placeret.

20. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-19, kendetegnet ved, at gondolen (1) på hver side DK 162594 B 22 af midterplanet bærer drejelige sideror eller sidebalan-ceklapper (70) til sideværts manøvrering af luftfartøjet.

21. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-20, 5 kendetegnet ved, at gondolen (1) er udstyret med styreorganer for motoren, balanceklapperne og kablerne til indstilling af bladenes stigning, samt med organer, der muliggør manøvrering af luftfartøjet under flyvning.

22. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 1-21, kendetegnet ved, at hver af de to kranse (40, 41. har i det mindste én bremse (89), der kan aktiveres af brugeren til at sagtne denne krans' rotation og skabe et forskydningsmoment mellem de to kranse for derved på 15 luftfartøjet at frembringe en reaktionskraft, især til drejning af luftfartøjet.

23. Luftfartøj ifølge ethvert af kravene 6-22, kendetegnet ved et detekteringsorgan til detektering af motorstop, for automatisk at koble motoren 20 fra og omgående sætte kransene med rotorbladene i autorotation.