DE10033653A1

DE10033653A1 - Drive system for e.g. aircraft, is formed multistage with drives units such that the drive system is combined with at least one negative pressure system

Info

Publication number: DE10033653A1
Application number: DE10033653A
Authority: DE
Inventors: Sandor Nagy
Original assignee: Individual
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-08-08
Publication date: 2002-03-07

Abstract

The drive system is formed multistage with drives units (1). The drive system is combined with at least one negative pressure system (3). The negative pressure system includes a fuel supply (10) and an ignition system (11).

Description

Die Erfindung betrifft Kombinationsantriebe, das sind Motoren, Turbinentriebwerke, Impellertriebwerke unterschiedlicher Art, kombiniert mit Unterdrucksystemen sowie Staustrahltriebwerke. Sie können ein- oder mehrstufig und mit unterschiedlichen Hubwerken kombiniert werden.The invention relates to combination drives, which are motors, Turbine engines, impeller engines of various types, combined with Vacuum systems and ramjet engines. You can one or can be combined in several stages and with different hoists.

Die Antriebe können für jegliche Arten von Fahrzeugen verwendet werden.The drives can be used for all types of vehicles.

Das Hubwerk kann fest eingebaut oder wegklappbar sein. Es kann seitliche Steuerklappen zur Stabilisierung der Flugkonstruktion besitzen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, universell einsetzbare Triebwerke zu schaffen.The hoist can be permanently installed or can be folded away. It can be lateral Have control flaps to stabilize the flight structure. The invention is based on the task of creating universally usable engines.

Erfindungsgemäß gelingt die Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche.According to the invention the object with the characteristic features of Claims.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Figuren ausgeführt.Advantageous configurations are shown in the figures.

Bei dem erfindungsgemäßen Triebwerken müssen die Antriebssysteme zwar eine größere Leistung aufbringen als bei Triebwerken ohne zusätzliche Unterdrucksysteme, aber insgesamt wird ein höherer Schub erzeugt. Bei der Ausführung, die einen Impellerantrieb mit dem Unterdrucksystem kombiniert, erfolgt im Unterdrucksystem die Kraftstoffzufuhr und sie arbeitet als Staustrahltriebwerk.In the engines according to the invention, the drive systems must be perform better than engines without additional Vacuum systems, but overall a higher thrust is generated. In the Version that combines an impeller drive with the vacuum system, the fuel supply takes place in the vacuum system and it works as Ramjet.

Der Impeller oder die Turbine, ein- oder mehrstufig dienen zur Erzeugung des Luftstromes, der durch eine Einengung beschleunigt wird und durch den entstehenden Unterdruck noch zusätzlich Luft von außen ansaugt. Es ist jedoch möglich zusätzlich Kraftstoff zuzuführen und zu verbrennen. Das Unterdrucksystem arbeitet dann als Staustrahltriebwerk ein oder mehrstufig. Die Anzahl der Luftschrauben innerhalb des Impellerkörpers oder die Schaufelreiben der Turbine werden jeweils zweckmäßig angepasst.The impeller or the turbine, in one or more stages, are used to generate the Air flow that is accelerated by a restriction and by the resulting vacuum also draws in air from the outside. However, it is possible to supply and burn additional fuel. The The vacuum system then works as a ramjet engine in one or more stages. The number of propellers inside the impeller body or the Blade blades of the turbine are appropriately adapted in each case.

Bei jedem Impeller ist die Art des Antriebsmotors variabel. Auch die Ausformung der einzelnen Bauteile ist variabel.The type of drive motor is variable for each impeller. Also the The shape of the individual components is variable.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
Die Fig. 1 zeigt in der Darstellung einen mehrreihigen, luftverdichtenden Impeller 1 mit stehenden und drehenden Schaufelreihen, ähnlich wie der Luftverdichter einer Gasturbine. Der Antrieb des Impellers 1 erfolgt über die Antriebswelle 26 des Antriebsmotors 9. Der Antriebsmotor 9 ist in eine Hülle versenkt um ihn vor den durchströmenden Gasen zu schützen.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments:
Fig. 1 shows the view of a multi-row, air compressing impeller 1 with stationary and rotating blade rows, similar to the air compressor of a gas turbine. The impeller 1 is driven via the drive shaft 26 of the drive motor 9 . The drive motor 9 is sunk into a casing to protect it from the gases flowing through it.

Der durch den Impeller 1 erzeugte Luftstrom wird durch den Hochdruckluftzuführkanal 17 in die brennraumähnliche Ausbildung 18 gepresst. Dort kann Kraftstoff über die Kraftstoffzuführung 10 zugeführt werden und wird durch die Zündvorrichtung 11 gezündet und verbrannt.The air flow generated by the impeller 1 is pressed through the high-pressure air supply duct 17 into the combustion chamber-like configuration 18 . There, fuel can be supplied via the fuel supply 10 and is ignited and burned by the ignition device 11 .

Das Unterdrucksystem 3 kann auch ohne Verbrennung von Kraftstoff genutzt werden. Durch die hohe Verdichtung des erzeugten Luftstromes, welche durch die Einengung der brennraumähnlichen Ausbildung 18 erzeugt wird, entsteht ein ausreichend starker Luftstrom um ein Luftfahrzeug antreiben zu können. The vacuum system 3 can also be used without burning fuel. The high compression of the air flow generated, which is generated by the narrowing of the combustion chamber-like formation 18 , creates a sufficiently strong air flow to be able to propel an aircraft.

Nach der brennraumähnlichen Ausbildung 18 strömen die Gase (entweder der erzeugte Luftstrom oder die heißen Verbrennungsabgase) in die erste Unterdrucksystemstufe 3. Durch den entstehenden Unterdruck der einströmenden Gase wird im Unterdrucksystem 3 über den Luftzuführungskanal 13 Frischluft angesaugt. Die Geschwindigkeit der durchströmenden Gase erhöht sich, wenn in der brennraumähnlichen Ausbildung 18 Kraftstoff verbrannt wird. Es erhöht sich der Druck und die Geschwindigkeit der in das Unterdrucksystem 3 einströmenden Gase. Über den Luftzufuhrkanal 13 wird mehr Frischluft angesaugt und ein starker Nebenstrom zum Impeller 1 erzeugt.After the combustion chamber-like formation 18 , the gases (either the air flow generated or the hot combustion exhaust gases) flow into the first vacuum system stage 3 . Due to the resulting negative pressure of the inflowing gases, fresh air is sucked in in the negative pressure system 3 via the air supply duct 13 . The velocity of the gases flowing through increases when fuel is burned in the combustion chamber-like configuration 18 . The pressure and the speed of the gases flowing into the vacuum system 3 increase . More fresh air is drawn in via the air supply duct 13 and a strong secondary flow to the impeller 1 is generated.

Der Impellerantrieb 1 mit Unterdrucksystem 3 und mehrstufigen Staustrahltriebwerk 4 kann so aufgebaut sein, dass bei offener Verschlussblende 14 der Impeller 1 den Luftstrom erzeugt und in das Unterdrucksystem 3 presst. Dabei wird über den Ansaugstutzen 12 noch zusätzlich Frischluft angesaugt.The impeller drive 1 with the vacuum system 3 and the multi-stage ramjet engine 4 can be constructed in such a way that the impeller 1 generates the air flow when the shutter 14 is open and presses it into the vacuum system 3 . Fresh air is additionally sucked in via the intake pipe 12 .

Nach der ersten Unterdrucksystemstufe 3 oder Staustrahltriebwerksstufe 4 strömen die heißen Verbrennungsabgase in eine Zweite Unterdrucksystemstufe 3 oder Staustrahltreibwerksstufe 4, 5. Über die Ansaugstutzen 12 wird zwangsweise Frischluft aus dem Luflzufuhrkanal 13 angesaugt. Die Stärke des Luftstroms erhöht sich. Die zweite Unterdrucksystemstufe 3 kann entweder als Unterdrucksystem arbeiten oder durch zuführen von Kraftstoff, über Kraftstoffzuführung 10, und gezündet durch Zündanlage 11, als Staustrahltriebwerk 4, 5 arbeiten.After the first vacuum system stage 3 or ramjet engine stage 4 , the hot combustion exhaust gases flow into a second vacuum system stage 3 or ramjet engine stage 4 , 5 . Fresh air is forcedly sucked in from the air supply duct 13 via the intake manifold 12 . The strength of the air flow increases. The second vacuum system stage 3 can either work as a vacuum system or work as a ramjet engine 4 , 5 by supplying fuel via fuel supply 10 and ignited by ignition system 11 .

Über eine eingebaute Luftzufuhrsteuerklappe 29 kann die Frischluftzufuhr für die erste und zweite Unterdrucksystemstufe oder für die erste und zweite Staustrahltriebwerksstufe geregelt und gesteuert werden. Über sie ist regelbar in welcher Stufe mehr gearbeitet und ein stärkerer Luftstrom erzeugt werden soll. Das ist wichtig beim Starten und Landen, aber auch bei wechselnden Triebwerksfunktionen der einzelnen Stufen, ob sie als Unterdrucksystem oder als Staustrahltriebwerk arbeiten sollen.The fresh air supply for the first and second vacuum system stage or for the first and second ramjet engine stage can be regulated and controlled via a built-in air supply control flap 29 . It can be used to regulate in which stage more work is to be carried out and a stronger air flow is to be generated. This is important when taking off and landing, but also when the engine functions of the individual stages change, whether they are to work as a vacuum system or as a ramjet engine.

Jede Triebwerksfunktion kann unabhängig von der vorherigen oder nachfolgenden Stufe geändert werden.Each engine function can be independent of the previous one or subsequent stage can be changed.

Bei Fig. 1 ist dargestellt, dass in das Unterdrucksystem 3 eine Staustrahltriebwerksstufe 4 eingebracht ist. Diese Staustrahltriebwerksstufe 4 kann fest eingebaut oder stellbar sein.In Fig. 1 it is shown that in the vacuum system 3 is a ramjet stage 4 is introduced. This ramjet stage 4 can be permanently installed or adjustable.

Wenn sie stellbar ist, kann durch ihre Bewegung die Frischluftzufuhr für die erste oder zweite Unterdrucksystemstufe oder erste und zweite Staustrahltriebwerksstufe 4, 5 reguliert werden. Die erste und die zweite Unterdrucksystemstufe oder Staustrahltriebwerksstufe unterstützen einander in ihrem Lauf und sind aufeinander abgestimmt in ihrer Funktion, auch wenn sie mit unterschiedlichen Funktionen laufen eine als Unterdrucksystem und die andere als Staustrahltriebwerk.If it is adjustable, its movement can regulate the fresh air supply for the first or second vacuum system stage or first and second ramjet engine stages 4 , 5 . The first and the second vacuum system stage or ramjet engine stage support each other in their running and are coordinated in their function, even if they run with different functions, one as a vacuum system and the other as a ramjet engine.

Bei einer eingebauten stellbaren Staustrahltriebwerksstufe ist es vorteilhaft wenn die Kraftstoffzufuhr 10 und die Zündanlage 11 in die Bewegung der Staustrahltriebwerksstufe integriert sind, um immer eine optimale Nutzung zu erzielen.In the case of a built-in adjustable ramjet engine stage, it is advantageous if the fuel supply 10 and the ignition system 11 are integrated in the movement of the ramjet engine stage in order to always achieve optimal use.

Bei einer fest eingebauten ersten Staustrahltriebwerksstufe kann die Kraftstoffzufuhr 10 für die zweite Staustrahltriebwerksstufe 4, 5 so eingebaut werden, dass der Kraftstoff direkt in den heißen Luftstrom, von der ersten Staustrahltriebwerksstufe 4 kommend, eingespritzt wird.In the case of a permanently installed first ramjet engine stage, the fuel supply 10 for the second ramjet engine stage 4 , 5 can be installed such that the fuel is injected directly into the hot air stream coming from the first ramjet engine stage 4 .

Der Kraftstoffverbrauch in der ersten und in der zweiten Staustrahltriebwerksstufe wird durch die Menge der Frischluftzufuhr für die einzelnen Staustrahltriebwerksstufen und durch die Geschwindigkeit der sie durchströmenden Luftströme beeinflusst.The fuel consumption in the first and in the second Ramjet engine stage is determined by the amount of fresh air supply for the individual ramjet stages and by the speed of them flowing air flows influenced.

Es ist möglich die Luftzufuhrsteuerklappen 29 so groß auszuführen, dass der ganze Luftzuführungskanal 13 wechselweise für die erste oder für die zweite Unterdrucksystemstufe oder Staustrahltriebwerksstufe geschlossen werden kann. It is possible to design the air supply control flaps 29 so large that the entire air supply duct 13 can be closed alternately for the first or for the second vacuum system stage or ramjet engine stage.

Im Ansaugkanal des Impellers 1 ist eine Verschlussblende 14 angebracht welche den Ansaugkanal des Impellers verschließen kann. Diese kann vorzugsweise so ausgeformt werden, dass der vor der Verschlussblende 14 im geschlossenen Zustand, Luftstrom entwenden durch schräge Verdichtung in den Ansaugstutzen 12 des Luftzuführungskanals 13 gepresst oder bei anderer Ausformung der Luftzuführung für Unterdrucksystem 3 in diese geleitet wird.In the intake duct of the impeller 1 , a closure panel 14 is attached which can close the intake duct of the impeller. This can preferably be shaped in such a way that the air stream that escapes in front of the closure panel 14 in the closed state, is pressed by oblique compression into the intake manifold 12 of the air supply duct 13 or, if the air supply for the vacuum system 3 is shaped differently, is guided into it.

Fig. 1 zeigt eine Form des möglichen Aufbaus bei welchen die Brennraumwände der brennraumähnlichen Ausbildung 18 beweglich sein können 6. Dadurch ist die Größe der Brennraumähnlichen Ausbildung 18 steuerbar. Die Vorteile des stellbaren Brennraums mit beweglichen Brennraumwänden 6 ist, dass der Antriebsmotor immer gleichmäßig laufen kann (gleiche Drehzahl) die Luftströmungsgeschwindigkeit und der Druck innerhalb der brennraumähnlichen Ausbildung 18 sowie des ihn durchströmenden Luftstroms steuerbar und regulierbar sind.Can Fig. 1 shows a form of the possible structure in which the combustion chamber walls of the combustion chamber-like formation 18 be movable 6. Thereby, the size of the combustion chamber-like formation 18 is controllable. The advantages of the adjustable combustion chamber with movable combustion chamber walls 6 is that the drive motor can always run smoothly (same speed), the air flow speed and the pressure within the combustion chamber-like design 18 and the air flow flowing through it can be controlled and regulated.

Möglich ist es das die Kraftstoffzufuhr 10 und die Zündanlage 11 sich mit den stellbaren Brennraum 6 mitbewegen lassen um stets einen effizienten Wirkungsgrad zu gewährleisten.It is possible that the fuel supply 10 and the ignition system 11 can be moved with the adjustable combustion chamber 6 in order to always ensure efficient efficiency.

Die Vorteile eines Aufbaus mit beweglichen Brennraumwänden 6 sind mit Verbrennung von Kraftstoff in der Brennraumähnlichen Ausbildung 18 und ohne Verbrennung nutzbar.The advantages of a structure with movable combustion chamber walls 6 can be used with combustion of fuel in the combustion chamber-like configuration 18 and without combustion.

Der Impellerbereich muss immer rund sein, aber beim Einbau von beweglichen Brennraumwänden ist es vorteilhafter für brennraumähnlichen Ausbildungen eine viereckige Ausformung zu wählen.The impeller area must always be round, but when installing movable ones It is more advantageous for combustion chamber walls for designs similar to combustion chambers to choose a square shape.

Grundsätzlich ist die Ausformung der einzelnen Bauteile variabel und der jeweiligen Verwendung und der möglich größten Effizienz bei der jeweiligen Benutzung angepasst.Basically, the shape of the individual components is variable and each use and the greatest possible efficiency in each Adapted to use.

Bei allen Staustrahltriebwerken muss die Kraftstoffzufuhr 10 ähnlich aufgebaut sein wie bei heutigen Gasturbinen.In all ramjet engines, the fuel supply 10 must be constructed similarly to that of today's gas turbines.

Die Einspritzdüsen müssen geschützt werden, weil mit der Frischluft auch Wassernebel und Eis einströmt.The injectors have to be protected because with the fresh air too Water mist and ice flows in.

Durch die Ausformung der Verschlussblende 14 wird auch der Luftstrom vor dem Impeller 1 in den Ansaugstutzen 12 des Zuführungskanals 13 geleitet. Wenn im Unterdrucksystem 3 Kraftstoff zugeführt und verbrannt wird, arbeitet das Unterdrucksystem 3 als Staustrahltriebwerk 4. Die Verschlußblende 14 arbeitet als schräger Verdichter.The shape of the closure panel 14 also directs the air flow upstream of the impeller 1 into the intake port 12 of the supply duct 13 . In the vacuum system when 3 fuel is supplied and combusted, the vacuum system 3 functions as a ramjet. 4 The shutter 14 works as an oblique compressor.

Bei ausreichend hoher Geschwindigkeit ist es möglich, den Antriebsmotor 9 abzustellen und die Verschlussblende 14 zu schließen, um den Impeller 1 zu schützen. Mit der zugeführten Frischluft über den Luftzuführungskanal 13, arbeitet das mehrstufige Unterdrucksystem 3 als mehrstufiges Staustrahltriebwerk 4, 5 weiter.At a sufficiently high speed, it is possible to switch off the drive motor 9 and to close the shutter 14 in order to protect the impeller 1 . With the fresh air supplied via the air supply duct 13 , the multi-stage vacuum system 3 continues to operate as a multi-stage ramjet engine 4 , 5 .

Die Art des Antriebsmotors 9 ist variabel und der jeweiligen Anwendung zweckmäßig anzupassen.The type of drive motor 9 is variable and suitably adapted to the respective application.

Weiterhin ist ein wegklappbares Hubwerk 19 dargestellt, mit seitlichen Steuerklappen 22 zur seitlichen Stabilisierung und Steuerung.Furthermore, a foldable lifting mechanism 19 is shown, with lateral control flaps 22 for lateral stabilization and control.

Figur (2) zeigt gleiche Grundfunktionen wie Fig. 1. Zeigt aber die Möglichkeit, dass nach dem Impeller 1 ein Unterdrucksystem 3 eingebaut werden kann, welches zu dem erzeugten Luftstrom noch zusätzlich Frischluft über Ansaugstutzen 12 angesaugt, bevor der Luftstrom in die brennraumähnlichen Ausbildung 18 strömt.FIG. (2) shows the same basic functions as FIG. 1, but shows the possibility that a vacuum system 3 can be installed after the impeller 1 , which additionally draws fresh air in addition to the generated air flow via intake manifold 12 before the air flow into the combustion chamber-like configuration 18 flows.

Bei höherem Druck oder schlagartige Druckveränderung im Unterdrucksystem 3 leitet die Gleichrichtungseinrichtung 23 den Luftstrom im Luftzufuhrkanal 13 so, dass dieser nur in einer Richtung in das Unterdrucksystem 3 strömen kann. Eine Gleichrichtungseinrichtung 23 einzubauen ist überall möglich, wo dem Unterdrucksystem 3 Frischluft zugeführt wird, unabhängig ob Kraftstoff zugeführt und verbrannt wird oder nicht.At higher pressure or sudden pressure change in the vacuum system 3 , the rectification device 23 directs the air flow in the air supply duct 13 such that it can only flow into the vacuum system 3 in one direction. It is possible to install a rectification device 23 wherever fresh air is supplied to the vacuum system 3 , regardless of whether fuel is supplied and burned or not.

Im Unterdrucksystem 3 nach der brennraumähnlichen Ausbildung 18 kann der Kraftstoff auch in die heißen Abgase zugeführt und verbrannt werden. Mit Verschlussblende 14 kann Impelleröffnung verschlossen werden und Unterdrucksystem 3 arbeitet als Staustrahltriebwerk 4, 5.In the vacuum system 3 after the combustion chamber-like design 18 , the fuel can also be fed into the hot exhaust gases and burned. The impeller opening can be closed with the closure panel 14 and the vacuum system 3 works as a ramjet engine 4 , 5 .

Fig. 3 zeigt eine weitere Aufbaumöglichkeit. Der durch den Impeller 1 erzeugte Luftstrom wird in dem stark verengten Hochdruckluftzufuhrkanal 17 hoch verdichtet, bevor er in stellbaren Brennraum 6 strömt. Mit der Verschlussblende 14 kann der entstehende Luftstrom reguliert werden. Fig. 3 shows another construction possibility. The air flow generated by the impeller 1 is highly compressed in the highly restricted high-pressure air supply duct 17 before it flows into the adjustable combustion chamber 6 . The resulting air flow can be regulated with the closure panel 14 .

Der Brennraum ist stellbar durch bewegliche Brennraumwände 30. Der stellbare Brennraum 6 und die Luftzuführungssteuerklappen 29 regeln und steuern die Luftzuführung für Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4. Es kann um die erzeugte Leistung und damit die erzeugte Geschwindigkeit und Druck zu erhöhnen noch an mehreren Stellen des Unterdrucksystems Kraftstoff zugeführt und verbrannt werden.The combustion chamber is adjustable by means of movable combustion chamber walls 30 . The adjustable combustion chamber 6 and the air supply control flaps 29 regulate and control the air supply for the vacuum system 3 and the ramjet engine 4 . In order to increase the power generated and thus the speed and pressure generated, fuel can still be supplied and burned at several points in the vacuum system.

Die Ausformung der einzelnen Bauteile ist variabel.The shape of the individual components is variable.

Eine vorteilhafte Möglichkeit der Ausformung der einzelnen Bauteile ist dargestellt.
Ansaugbereich - viereckig
Impellerbereich - rund
Bereich der stellbaren Brennraumwände - viereckig
Hubwerkbereich - viereckig An advantageous possibility of shaping the individual components is shown.
Intake area - square
Impeller area - round
Area of the adjustable combustion chamber walls - quadrangular
Hoist area - square

Die Fig. 4 stellt eine Ausbauvariante dar, bei der zur Ausgleichung der verschiedenen entstehenden Luftströme, Luftausgleichswölbung 25 eingebaut sind kombiniert mit Hubwerk. FIG. 4 shows an expansion variant in which, in order to compensate for the various air streams that arise, air compensation curvature 25 are installed combined with a lifting mechanism.

Die Luftzufuhrsteuerklappe 29 steuert und regelt die Frischluftzufuhr für Unterdrucksystem 3 mit Staustrahltriebwerk 4.The air supply control flap 29 controls and regulates the fresh air supply for the vacuum system 3 with the ramjet engine 4 .

Fig. 4 verdeutlicht weiterhin, dass die Ausformung der Unterdrucksystem und Staustrahltriebwerksstufen nicht zwingend rund sein muss, kann auch anders ausgeformt sein. FIG. 4 further clarifies that the shape of the vacuum system and ramjet stages does not necessarily have to be round, it can also be shaped differently.

Fig. 5 zeigt den Aufbau mit Impeller 1 und eine Unterdrucksystemstufe 3 und Staustrahltriebwerksstufe 4, kombiniert mit einem wegklappbaren Hubwerk 19. Es wird verdeutlicht, dass es variabel ist zu welcher Richtung das Hubwerk weggeklappt werden kann, je nach Aufbau ist die praktische Variante zu wählen. Fig. 5 shows the structure with the impeller 1, and a vacuum system stage 3 and stage 4 ramjet engine, combined with a fold-away hoist 19th It is made clear that it is variable to which direction the hoist can be folded away, depending on the structure, the practical variant must be selected.

Dargestellt ist auch eine Möglichkeit der Ausformung der verschiedenen Bauteile
Ansaugbereich - viereckig
Impeller, Unterdrucksystem und Staustrahltriebwerk 3, 4 - rund
Hubwerk 19 - viereckigA possibility of shaping the various components is also shown
Intake area - square
Impeller, vacuum system and ramjet 3 , 4 - round
Hoist 19 - square

Die Fig. 6 zeigt den Aufbau ohne brennraumähnliche Ausbildung. Der durch den Impeller 1 erzeugte Luftstrom strömt in das Unterdrucksystem 3. Das Unterdrucksystem arbeitet als Staustrahltriebwerk 4 wenn Kraftstoff zugeführt wird. Mit Verschlussblende 14 kann die Menge der in das Unterdrucksystem 3 angesaugten Frischluft reguliert werden. Fig. 6 shows the structure without a combustion chamber-like design. The air flow generated by the impeller 1 flows into the vacuum system 3 . The vacuum system works as a ramjet engine 4 when fuel is supplied. The amount of fresh air drawn into the vacuum system 3 can be regulated with the closure panel 14 .

Es kann mit einem Hubwerk 19 kombiniert werden. It can be combined with a hoist 19 .

Fig. 6 zeigt ein Beispiel mit wegklappbaren Hubwerk 19 sowie die Möglichkeit die seitlichen Steuerklappen 22 nach vorn zu ziehen um auch bei weggeklappten Hubwerk 19 den Luftstrom seitlich steuern zu können. Fig. 6 shows an example with foldaway lifting mechanism 19 as well as the possibility of showing the side panel flaps 22 to move forward in order to control the flow of air laterally even when it is swung away hoist 19.

Fig. 7 stellt einen zweistufigen Impeller 1, 2 zur Erzeugung des Luftstroms dar, welcher mit Verschlussblende 14 ausgestattet ist, sowie einem zweistufigen Unterdrucksystem 3. Jede Stufe saugt über Luftzuführungskanal 13 Frischluft an. In den Luftzuführungskanal ist die erste Staustrahltriebwerksstufe 4 eingebracht. FIG. 7 shows a two-stage impeller 1 , 2 for generating the air flow, which is equipped with a shutter 14 , and a two-stage vacuum system 3 . Each stage draws in 13 fresh air via the air supply duct. The first ramjet engine stage 4 is introduced into the air supply duct.

Es ist möglich, dass Luftzufuhrsteuerklappen 29 zum Steuern und Regulieren der Menge der Frischluft für die erste und zweite Staustrahltriebwerksstufe 4 und 5 gebaut werden. Die erste Staustrahltriebwerksstufe 4 kann auch beweglich eingebaut werden, um die Luftströme in der 1. und 2. Staustrahltriebwerksstufe zu regulieren. Jede Unterdrucksystemstufe 3 kann bei Kraftstoffzufuhr 10 und Zündanlage 11 als Staustrahltriebwerk 4, 5 arbeiten und kann mit einem Hubwerk 19 kombiniert werden.It is possible that air supply control flaps 29 for controlling and regulating the amount of fresh air for the first and second ramjet engine stages 4 and 5 are built. The first ramjet engine stage 4 can also be installed movably in order to regulate the air flows in the first and second ramjet engine stage. Each vacuum system stage 3 can work as a ramjet engine 4 , 5 with the fuel supply 10 and ignition system 11 and can be combined with a lifting mechanism 19 .

Trennbleche 24 können eingebaut sein, um die Luftströme (angesaugte Frischluft und erzeugter Luftstrom der ersten Impellerstufe) voneinander zu trennen.Partition plates 24 can be installed in order to separate the air flows (fresh air drawn in and generated air flow of the first impeller stage) from one another.

Fig. 8 zeigt einen zweistufige Impeller 1 und 2 mit Verschlussblende 14 und Hochdruckluftzufuhrkanal 17. Fig. 8 shows a two-stage impeller 1 and 2 with shutter 14 and high pressure air supply channel 17.

Nach dem Hochdruckluftzufuhrkanal 17 strömt der Luftstrom in einen stellbaren Brennraum 6. Durch die beweglichen Brennwände 30 kann der Luftstrom aus dem Hochdruckluftzufuhrkanal noch mehr verdichtet werden. Es entseht ein größerer Unterdruck der saugt.After the high-pressure air supply duct 17 , the air flow flows into an adjustable combustion chamber 6 . The movable flow walls 30 allow the air flow from the high-pressure air supply duct to be compressed even more. There is a greater vacuum that sucks.

Das Fassungsvermögen der Ansaugstutzen 12 vergrößert sich durch die Erweiterung die bei der Verengung des stellbaren Brennraums 6 durch die beweglichen Brennraumwände entsteht. Eine größere Frischluftmenge strömt in das Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4.The capacity of the intake manifold 12 increases due to the expansion that occurs when the adjustable combustion chamber 6 is narrowed by the movable combustion chamber walls. A larger amount of fresh air flows into the vacuum system 3 and ramjet 4 .

Dieser Aufbau kann mit einem Hubwerk 19 kombiniert werden.This structure can be combined with a hoist 19 .

In Fig. 9 ist ein von vorn angetriebener mehrstufiger Impeller 1 dargestellt. Der Antriebsmotor 9 treibt über eine Antriebswelle 26 den Impeller 1 von vorn an. Der Impeller 1 mit beweglichen und stehenden Schaufeln erzeugt die Hochdruckluftzufuhr, welche für das Unterdrucksystem 3 benötigt wird.In Fig. 9, a front multi-stage driven impeller 1 is shown. The drive motor 9 drives the impeller 1 from the front via a drive shaft 26 . The impeller 1 with movable and standing blades generates the high pressure air supply which is required for the vacuum system 3 .

Nach dem Unterdrucksystem 3 ist entweder ein fest eingebautes oder in wegklappbares Hubwerk 19 einbaubar, kann aber auch ohne Unterdrucksystem 3, Hubwerk 19 fest oder wegklappbar direkt nach Impeller 1 eingebaut, aufgebaut sein.After the vacuum system 3 , either a permanently installed or foldable lifting mechanism 19 can be installed, but it can also be built without a vacuum system 3 , lifting mechanism 19 permanently or foldable directly after impeller 1 .

Fig. 10 von vorn angetriebener Impeller zeigt eine Darstellung mit Luftzuführungskanal 13 und Hubwerk 19. Im Luftzuführungskanal 13 sind Verschlussblenden 14 angeordnet. Mit diesen Verschlussblenden 14 wird die jeweils benötigte Menge Frischluft für das Unterdrucksystem 3 gesteuert. Die Form der Verschlussblende 14 wird baulich so ausgeführt, wie damit am effektivsten die Luft in den Luftzuführungskanal 13 geführt werden kann. Zur Leitung und Sicherung der Strömungsrichtung sind Gleichrichtungsstutzen 15 und Auswölbungen 16 eingebaut. Fig. 10 from the front driven impeller is a drawing showing air supply duct 13 and hoist 19th In the air supply channel 13 , shutters 14 are arranged. With these shutters 14 , the amount of fresh air required for the vacuum system 3 is controlled. The shape of the closure panel 14 is structurally designed in such a way that the air can be guided most effectively into the air supply duct 13 . Rectification nozzles 15 and bulges 16 are installed to guide and secure the flow direction.

Des weiteren zeigt Fig. 10 den Einbau eines wegklappbaren Hubwerks 19.Further, Fig. 10 shows the incorporation of a fold-away hoist 19th

Fig. 11 zeigt einen von vorn angetriebenen mehrstufigen Impeller 1, 2 mit stehenden und beweglichen Schaufeln, welche auf der Antriebswelle 26 angeordnet sind. Jede Impellerstufe 1, 2 besitzt eigene Ansaugstutzen 12. Zur Leistungserhöhung können Trennbleche 24 zur Trennung der Luftströme eingebaut werden. FIG. 11 shows a multi-stage impeller 1 , 2 driven from the front with stationary and movable blades which are arranged on the drive shaft 26 . Each impeller stage 1 , 2 has its own intake manifold 12 . To increase performance, separating plates 24 can be installed to separate the air flows.

Das Unterdrucksystem 3 kann auch als Staustrahltriebwerk 4 arbeiten. Es kann zusätzlich mit einem Hubwerk 19 kombiniert werden. Die Verschlussblende 14 steuert die Menge des Luftstroms für Unterdrucksystem 3.The vacuum system 3 can also work as a ramjet 4 . It can also be combined with a hoist 19 . The shutter 14 controls the amount of airflow for vacuum system 3 .

In Fig. 12 ist ein von vorn angetriebener mehrstufiger Impeller 1, 2 mit nur beweglichen Schaufeln dargestellt, welche auf der Antriebswelle 26 angeordnet sind. Jede Impellerstufe 1, 2 und das Unterdrucksystem 3 besitzt einen eigenen Ansaugstutzen 12. Dieser mehrstufige Impeller 1, 2 kann mit dem Unterdrucksystem 3 und dem Hubwerk 19 kombiniert werden. FIG. 12 shows a multi-stage impeller 1 , 2 which is driven from the front and has only movable blades which are arranged on the drive shaft 26 . Each impeller stage 1 , 2 and the vacuum system 3 has its own intake port 12 . This multi-stage impeller 1 , 2 can be combined with the vacuum system 3 and the lifting mechanism 19 .

Bei mehrstufigen Impeller 1, 2 kann das Hubwerk 19 auch direkt nach dem Antriebsmotor 9 eingebaut werden, ohne Unterdrucksystem 3. Das Hubwerk 19 kann wegklappbar oder fest eingebaut sein.With multi-stage impellers 1 , 2 , the lifting mechanism 19 can also be installed directly after the drive motor 9 , without a vacuum system 3 . The hoist 19 can be folded away or installed permanently.

Fig. 13 zeigt einen mehrstufigen Impeller 1, 2, welcher von vorn oder von hinten angetrieben werden kann. Jeder Impellerstufe sind Ansaugstutzen 12 zugeordnet. Diesem Impelleraufbau kann ein Unterdrucksystem 3 und ein Hubwerk 19 zugeordnet werden. Die Luftzufuhr für Unterdrucksystem 3 über Luftzufuhrkanäle 13 wird durch Verschlussblenden 14 gesteuert. Auch bei Fig. 13 kann das Hubwerk 19 direkt nach dem Antriebsmotor 9 oder mehrstufigen Impreller 1, 2 eingebaut werden, ohne Unterdrucksystem 3. Das Hubwerk kann wegklappbar oder fest eingebaut sein. Fig. 13 shows a multi-stage impeller 1, 2, which can be driven from the front or from the rear. Intake stubs 12 are assigned to each impeller stage. A vacuum system 3 and a lifting mechanism 19 can be assigned to this impeller structure. The air supply for vacuum system 3 via air supply channels 13 is controlled by shutters 14 . Also in Fig. 13, the hoist 19 may be directly after the drive motor 9 or multistage Impreller 1, 2 are installed, without vacuum system 3. The hoist can be folded away or permanently installed.

Bei Fig. 14 ist der Antriebsmotor 9 zwischen dem Impeller 1 und der zweiten Impellerstufe 2 angeordnet.In Fig. 14, the drive motor 9 is arranged between the impeller 1 and the second Impellerstufe. 2

Die zweite Impellerstufe 2 hat zusätzlich Ansaugstutzen 12 mit zugeordnetem Unterdrucksystem 3, welches auch als Staustrahltriebwerk 4 arbeiten kann. Gemäß Fig. 14 können mit den Verschlussblenden 14 beide Impellerstufen 1 und 2 verschlossen werden. Ein Gleichrichtungsstutzen 15 kann eingebaut werden.The second impeller stage 2 additionally has intake manifold 12 with an associated vacuum system 3 , which can also operate as a ramjet engine 4 . According to Fig. 14 can use the shutter 14 are both Impellerstufen 1 and sealed. 2 A rectification nozzle 15 can be installed.

An diesem Triebwerk ist ein wegklappbares Hubwerk 19 angebracht. A foldable lifting mechanism 19 is attached to this engine.

Fig. 15 zeigt eine Gasturbine 7 mit zwei hintereinander angeordneten zweistufigen Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerken 4, 5. Die heissen Abgase der Gasturbine 7 strömen in das Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4 und von dort in das Staustrahltriebwerk 5. Über Luftzufuhrkanäle 13 wird Frischluft zugesaugt. Mit Luftzufuhrsteuerklappen 29 vom Luftzufuhrkanal 13 kann die Frischluftzufuhr für Staustrahltriebwerk 5 geschlossen und reguliert werden. Fig. 15 shows a gas turbine 7 with two consecutively arranged two-stage vacuum system 3 and ramjet engines 4, 5. The hot exhaust gases of the gas turbine 7 flow into the vacuum system 3 and ramjet engine 4 and from there into the ramjet engine 5 . About air supply channels 13 fresh air is being drawn in. With air supply control flaps 29 from the air supply duct 13 , the fresh air supply for the ramjet 5 can be closed and regulated.

Bei ausreichender Geschwindigkeit wird die Verschlussblende 14 geschlossen. Der anstehende Luftstrom wird über den sogenannten schrägen Verdichter (entsteht durch geschlossene Verschlussblende 14) in den Ansaugstutzen 12 des Luftzuführungskanals 13 gepresst.The shutter 14 is closed at a sufficient speed. The air flow is pressed into the intake port 12 of the air supply duct 13 via the so-called oblique compressor (created by the closed closure panel 14 ).

In den Luftstrom wird über die Kraftstoffzufuhr 10 Kraftstoff in die Staustrahltriebwerksstufen 4, 5 zugeführt. Der Kraftstoff wird entweder durch den heissen Luftstrom oder über die Zündvorrichtung 11 gezündet.Fuel is fed into the ramjet engine stages 4 , 5 via the fuel supply 10 in the air flow. The fuel is ignited either by the hot air flow or via the ignition device 11 .

Fig. 16 zeigt ein zweistufiges Unterdrucksystem nach einer Turbinenstufe 7. In den Luftzuführungskanal 13 ist nach der Turbine 7 gleich die erste Staustrahltriebwerksstufe 4 eingebracht. Über die Luftzufuhrsteuerklappen 29 wird die Menge der einströmenden Frischluft für die erste und für die zweite Staustrahltriebwerksstufe 4 und 5 gesteuert und reguliert. Fig. 16 shows a two-stage vacuum system according to a turbine stage 7. The first ramjet engine stage 4 is immediately introduced into the air supply duct 13 after the turbine 7 . The amount of incoming fresh air for the first and for the second ramjet engine stages 4 and 5 is controlled and regulated via the air supply control flaps 29 .

Die zweite Staustrahltriebwerksstufe erreicht nur dann entsprechende Leistung, wenn in der ersten Staustrahltriebwerksstufe 4 Kraftstoff verbrannt wird. Das Triebwerk kann mit einem Hubwerk 19 kombiniert werden.The second ramjet engine stage only achieves corresponding output if fuel is burned in the first ramjet engine stage 4 . The engine can be combined with a hoist 19 .

Fig. 17 zeigt eine mehrstufige Gasturbinenanlage bei der die dritte Stufe als Staustrahltriebwerk 4 oder Unterdrucksystem 3 ausgebildet ist. Fig. 17 shows a multi-stage gas turbine system in the third stage as a ramjet 4 or vacuum system 3 is formed.

Mit der Verschlussblende 14 kann der Frischlufteintritt für die mehrstufige Gasturbinenanlage 7 und 8 verschlossen werden. Durch die geschlossene Verschlussblende 14 entsteht eine schräge Verdichtung des Luftstromes. Dieser Luftstrom wird in den Luftzuführungskanal 13 gepresst.The fresh air inlet for the multi-stage gas turbine system 7 and 8 can be closed with the closure panel 14 . The closed shutter 14 creates an oblique compression of the air flow. This air flow is pressed into the air supply duct 13 .

Es ist möglich alte Gasturbinenarten mit oder ohne Brennkammer mit dem Unterdrucksystem 3 zu koppeln.It is possible to couple old gas turbine types with or without a combustion chamber to the vacuum system 3 .

Fig. 18 stellt eine Gasturbine 7 mit einer zweiten Verdichterstufe 27 dar. Durch die zweite Verdichterstufe 27 wird über die Ansaugstutzen 12 Frischluft angesaugt. In den heissen Luftstrom wird Kraftstoff durch die Kraftstoffzufuhr 10 in die stehenden Schaufelreihen zugeführt und verbrannt. FIG. 18 shows a gas turbine 7 with a second compressor stage 27. Fresh air is drawn in through the intake nozzle 12 through the second compressor stage 27 . In the hot air flow, fuel is fed into the standing rows of blades by the fuel supply 10 and burned.

Durch Schließen der Verschlussblende 14 wird der Zustrom von Frischluft in die Gasturbine 7 und in die zweite Verdichterstufe 27 verhindert. Die entstehende schräge Verdichtung des Luftstromes wird ausschließlich durch den Ansaugstutzen 12 in den Luftzuführungskanal 13 und weiter zum Unterdrucksystem 3 bzw. Staustrahltriebwerk 4 geleitet.By closing the shutter 14 , the inflow of fresh air into the gas turbine 7 and into the second compressor stage 27 is prevented. The resulting oblique compression of the air flow is conducted exclusively through the intake manifold 12 into the air supply duct 13 and further to the vacuum system 3 or ramjet engine 4 .

Das Unterdrucksystem 3 der dritten Stufe ist mit einer Kraftstoffzuführung 10 und einer Zündanlage 11 ausgestattet und kann daher als Staustrahltriebwerk 4 arbeiten. Kraftstoff kann auch direkt in heiße Abgase der Gasturbine geleitet werden.The vacuum system 3 of the third stage is equipped with a fuel supply 10 and an ignition system 11 and can therefore work as a ramjet engine 4 . Fuel can also be directed directly into hot exhaust gases from the gas turbine.

Fig. 19 zeigt die Möglichkeit den Luftstrom für das Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4 mit einem entweder axial, oder radial oder einer anderen Art von Kompressor 31 zu erzeugen. FIG. 19 shows the possibility of generating the air flow for the vacuum system 3 and ramjet 4 using a compressor 31, either axially, radially or another type.

Der vom Kompressor 31 erzeugte Luftstrom strömt in ein zweistufiges Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4 und 5. Die erste Staustrahltriebwerksstufe 4 ist in den Luftzuführungskanal 13 nach dem Kompressor 31 angeordnet. Es können Luftzufuhrsteuerklappen 29 eingebaut sein. Mit den Luftzuführsteuerklappen wird die Menge der Frischluft welche in erste und in die zweite Staustrahltriebwerksstufe strömt gesteuert. Kombiniert ist das Triebwerk mit einem Hubwerk 19, welches klappbar und aus zwei Teilen aufgebaut dargestellt ist.The air flow generated by the compressor 31 flows into a two-stage vacuum system 3 and ramjet engine 4 and 5 . The first ramjet engine stage 4 is arranged in the air supply duct 13 after the compressor 31 . Air supply control flaps 29 may be installed. The air supply control flaps control the amount of fresh air that flows into the first and second ramjet engine stages. The engine is combined with a hoist 19 , which is shown foldable and made up of two parts.

In den Luftstrom nach dem Kompressor 31 kann auch Kraftstoff direkt zugeführt und verbrannt werden.Fuel can also be fed and burned directly into the air flow after the compressor 31 .

Fig. 20 zeigt den Aufbau mit mehrstufigen Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerk 4, 5. Fig. 20 shows the structure with multi-stage vacuum system 3 and ramjet 4, 5.

Der Impeller 1 mit Antriebsmotor 9 (kann auch Gasturbine sein) sind neben dem Luftzufuhrkanal 13 des Unterdrucksystems 3 gebaut und mit diesem durch einen Ansaugstutzen für Impeller 1 (oder für Turbine) und dem Hochdruckluftzuführungskanal 17 verbunden.The impeller 1 with drive motor 9 (can also be a gas turbine) are built next to the air supply duct 13 of the vacuum system 3 and are connected to it by an intake port for impeller 1 (or for turbine) and the high-pressure air supply duct 17 .

Im Luftzufuhrkanal 13 sind Luftzufuhrsteuerklappen 29 eingebaut, die den Luftstrom zum Impeller 1 und zum Unterdrucksystem 3 und Staustrahltriebwerksstufen 4, 5 regeln.Air supply control flaps 29 are installed in the air supply duct 13 and regulate the air flow to the impeller 1 and to the vacuum system 3 and ramjet engine stages 4 , 5 .

Bei geöffneten Luftzufuhrsteuerklappen 29 ist der Ansaugstutzen des Impellers 1 offen und die Saugröhre des Unterdrucksystems 3 je nach gewählter Länge der Luftzufuhrsteuerklappen 29 teilweise oder ganz verschlossen.When the air supply control flaps 29 are open, the intake port of the impeller 1 is open and the suction tube of the vacuum system 3 is partially or completely closed, depending on the selected length of the air supply control flaps 29 .

Der Impeller 1 erzeugt einen starken Luftstrom der über Hochdruckluftzuführungskanal 17 zum Unterdrucksystem 3 strömt.The impeller 1 generates a strong air flow which flows via the high-pressure air supply duct 17 to the vacuum system 3 .

Im Luflzufuhrkanal 13 ist die erste Staustrahltriebwerksstufe 4 eingebaut. Durch Zünden der ersten Staustrahltriebwerksstufe 4 entsteht ein starker Unterdruck, der in der zweiten Staustrahltriebwerksstufe 5 Luft zusaugt. Die zweite Staustrahltriebwerksstufe arbeitet zuerst als Unterdrucksystem. Durch zuführen von Kraftstoff und Verbrennung wird ein ausreichend starker Luftstrom erzeugt um einen Flugkörper anzutreiben.The first ramjet engine stage 4 is installed in the air supply duct 13 . Firing the first ramjet engine stage 4 creates a strong negative pressure which draws air in the second ramjet engine stage 5 . The second ramjet engine stage works first as a vacuum system. By supplying fuel and combustion, a sufficiently strong air flow is generated to propel a missile.

Bei ausreichender Geschwindigkeit können die Luftzufuhrsteuerklappen 29 und die Verschlussblenden 14 geschlossen werden und der Impellerantrieb 1 abgestellt (oder Turbine).If the speed is sufficient, the air supply control flaps 29 and the shutters 14 can be closed and the impeller drive 1 switched off (or turbine).

Der Impellerantrieb fungiert als Selbststarteinrichtung des als Staustrahltriebwerk arbeitenden Unterdrucksystems.The impeller drive acts as a self-starting device for the Ram jet engine working vacuum system.

Fig. 21 zeigt, dass erste und zweite Unterdrucksystemstufe 3 und Staustrahltriebwerksstufen 4, 5 einem gemeinsamen Luftzuführungskanal 13. In das Unterdrucksystem ist die erste Staustrahltriebwerksstufe gebracht, neben der ersten Staustrahltriebwerksstufe 4 strömt die Frischluft zur zweiten Staustrahltriebwerksstufe 4, 5 zur Regelung und Steuerung der Frischluftströme zur ersten und zur zweiten Staustrahltriebwerksstufe 4, 5 ist es möglich Luftzufuhrsteuerklappen 29 einzubauen. Fig. 21 shows that first and second vacuum system stage 3 and ramjet stages 4, 5 to a common air supply channel 13. The first ramjet engine stage is brought into the vacuum system; in addition to the first ramjet engine stage 4 , the fresh air flows to the second ramjet engine stage 4 , 5 for regulating and controlling the fresh air flows to the first and second ramjet engine stages 4 , 5 , it is possible to install air supply control flaps 29 .

In die Saugröhre (Luftzufuhrkanal 13) können aber noch mindestens eine oder mehrere Staustrahltriebwerksstufen 4 eingebracht werden.However, at least one or more ramjet engine stages 4 can also be introduced into the suction tube (air supply duct 13 ).

Es können nicht nur eine, sondern auch mehrere Selbststarteinrichtungen (Impeller 1 mit Antriebsmotoren 9 oder mehrere Turbinen) um die Saugröhre angeordnet sein.Not only one, but also several self-starting devices (impeller 1 with drive motors 9 or several turbines) can be arranged around the suction tube.

Fig. 22
Die Saugröhre des Luftzuführungskanals 13 ist als Staustrahltriebwerk 4 ausgebildet. Fig. 22
The suction tube of the air supply duct 13 is designed as a ramjet engine 4 .

Es wird die Möglichkeit eines einstufigen Aufbaus verdeutlicht. Es ist möglich noch eventuell weitere Staustrahltriebwerksstufen 3, 4, 5 anzubauen.The possibility of a one-stage structure is illustrated. It is possible to add further ramjet stages 3 , 4 , 5 .

Fig. 23 zeigt ein zweistufiges Kombinationstriebwerk bestehend aus einem Ramjettriebwerk 32 und einem Scramjettriebwerk 33. Fig. 23 shows a two-stage combination engine consisting of a Ramjettriebwerk 32 and a Scramjettriebwerk 33rd

Die erste Stufe, das Ramjettriebwerk 32 ist mit der zweiten Stufe, dem Scramjettriebwerk 33, gekoppelt.The first stage, the ramjet engine 32, is coupled to the second stage, the scramjet engine 33 .

Die heißen Abgase des Ramjettriebwerkes 32 strömen ins Scramjettriebwerk 33 und saugen über Ansaugstutzen 12 kalte Frischluft zu.The hot exhaust gases from the ramjet engine 32 flow into the scramjet engine 33 and suck in cold fresh air via intake ports 12 .

Wenn kalte Frischluft einströmt, verringert sich die Geschwindigkeit des durchströmenden Luftstroms im Scramjettriebwerk 33, doch durch Kraftstoffzuführung und Verbrennung wird wieder stark beschleunigt. Das Ramjettriebwerk 32 kann eine Selbststarteinrichtung (Impeller mit Antriebsmotor oder Turbine zur Erzeugung des Luftstroms neben Saugröhre - deren Funktion in Fig. 20 - beschrieben mit Luftzufuhrsteuerklappen 29) kann ausgerüstet werden.When cold fresh air flows in, the speed of the air flow flowing through in the Scramjet engine 33 decreases, but fuel supply and combustion accelerate strongly again. The ramjet engine 32 can be equipped with a self-starting device (impeller with drive motor or turbine for generating the air flow in addition to the suction tube - whose function is described in FIG. 20 - with air supply control flaps 29 ).

Fig. 24 erläutert die Anwendung des Unterdrucksystems 3 bei Verbrennungsmotoren 34. In der Verbindungsröhre 35 vom Turbolader 36 zum Verbrennungsmotor 34 ist die Ansaugröhre für Frischluft 37 vom Luftfilter 38 kommend eingebunden. Die Frischluftzufuhr für den Turbolader 36 erfolgt vom Luftfilter 38 über die Ansaugröhre 39. Über die Abgasanlage 40 werden die vom Verbrennungsmotor 34 und den Turbolader 36 geleiteten Abgase entspannt. Durch das Unterdrucksystem 3 wird der Druck der in den Motor einströmenden Gase erhöht. Mit dem Einbau des Unterdrucksystems 3 in die Abgasröhre vor dem Turbolader 41 wird durch zusätzliche angesaugt Frischluft der Druck der durchströmenden Gase im Turbolader 36 erhöht. Da mehr Luft den Turbolader 36 durchströmt, erhöht sich dessen Drehzahl. Fig. 24 illustrates the application of the vacuum system 3 in combustion motors 34. The intake tube for fresh air 37 coming from the air filter 38 is integrated in the connecting tube 35 from the turbocharger 36 to the internal combustion engine 34 . The fresh air supply for the turbocharger 36 takes place from the air filter 38 via the intake pipe 39 . The exhaust gases conducted by the internal combustion engine 34 and the turbocharger 36 are expanded via the exhaust system 40 . The vacuum system 3 increases the pressure of the gases flowing into the engine. With the installation of the vacuum system 3 in the exhaust pipe upstream of the turbocharger 41 , the pressure of the gases flowing through in the turbocharger 36 is increased by additional fresh air drawn in. As more air flows through the turbocharger 36 , its speed increases.

Durch das Einlassventil 42 des Unterdrucksystems in der Abgasröhre zum Turbolader 41 wird garantiert, dass das Unterdrucksystem in der Abgasröhre des Turboladers 41 nur bei höheren Drehzahlen zu arbeiten beginnt und Frischluft zusaugt über Einlassventil 42.The inlet valve 42 of the vacuum system in the exhaust pipe to the turbocharger 41 guarantees that the vacuum system in the exhaust pipe of the turbocharger 41 only starts to work at higher speeds and that fresh air is drawn in via the inlet valve 42 .

Alle Impellerantriebe, einstufig oder mehrstufig, mit drehenden und stehenden oder nur drehenden Schaufelreihen, können auch ohne ein Unterdrucksystem mit einem Hubwerk kombiniert werden.All impeller drives, single-stage or multi-stage, with rotating and standing or just rotating rows of blades, can also be used without a vacuum system can be combined with a hoist.

Das Hubwerk nach dem Impellerantrieb kann sowohl fest eingebaut als auch wegklappbar, aus einem oder aus mehreren Teilen bestehen.The hoist after the impeller drive can be built in as well foldable, consist of one or more parts.

Es kann auch seitliche Steuerklappen besitzen.It can also have side control flaps.

Der Aufbau mit Unterdrucksystem ist aber leistungsstärker.The construction with vacuum system is more powerful.

Eine Verschlussblende kann aus einem aber auch aus mehreren Teilen bestehen, und ist in ihrer Form variabel. Sie kann je nach Aufbau des Kombinationsantriebs in der für diesen Aufbau am vorteilhaftesten Form ausgebildet werden.A shutter can consist of one but also of several parts, and is variable in shape. Depending on the structure of the Combination drive in the most advantageous form for this structure be formed.

Jedes Bauteil ist in seiner Ausformung variable, welche der jeweiligen Verwendung anzupassen ist.Each component is variable in shape, which of the respective Use is to be adapted.

Als Heizmedium in den Triebwerksstufen und Turbinenstufen kann auch die Laservielfachreflektion angewendet werden.This can also be used as the heating medium in the engine stages and turbine stages Laser multiple reflection can be applied.

Als Turbinen können alle bekannten Turbinenarten Anwendung finden.All known types of turbines can be used as turbines.

Mehrere Unterdrucksysteme, entweder als Unterdrucksystem oder als Staustrahltriebwerk arbeitend erzeugen mehr Schub. Besonders wenn sie als Staustrahltriebwerk arbeiten durch die mehrfache Verbrennung.Multiple vacuum systems, either as a vacuum system or as Ram jet engine working generate more thrust. Especially if they are as Ramjet engines work through multiple combustion.

Die Unterdrucksystemstufen oder Staustrahltriebwerksstufen unterstützen einander im Lauf und harmonieren miteinander, auch bei unterschiedlichen Funktionen.Support the vacuum system stages or ramjet engine stages each other in the run and harmonize with each other, even when different Functions.

Fig. 25 zeigt eine Möglichkeit des Aufbaus, bei welchem im Ausgangsbereich des Impellers Luftzufuhrsteuerklappen 29 angeordnet sind und die Luftzufuhrsteuerklappen 29 und die Verschlussblende 14 die Luftzufuhr für den Impeller 1 regeln und steuern. FIG. 25 shows one possible construction, in which air supply control flaps 29 are arranged in the output region of the impeller and the air supply control flaps 29 and the closure panel 14 regulate and control the air supply for the impeller 1 .

Die Luftzufuhrsteuerklappe 29 ist so verstellbar, dass auch der vor dem Impeller 1 befindliche obere Luftstrom angesaugt werden kann.The air supply control flap 29 is adjustable so that the upper air flow located in front of the impeller 1 can also be sucked in.

Durch die Bewegung der Verschlussblende und der Luftzufuhrsteuerklappen 29 im Ansaugbereich ist das Fassungsvermögen des Ansaugbereiches veränderbar sowie die Richtung des angesaugten Luftstroms (ob waagerecht oder senkrecht) steuerbar.The capacity of the intake area can be changed and the direction of the intake air flow (whether horizontal or vertical) can be controlled by the movement of the closure panel and the air supply control flaps 29 in the intake area.

Die gleiche Wirkungsweise lässt sich auch durch ein stellbares Triebwerk erreichen, wobei die Ausnutzung der Luftströme sowohl waagerecht als auch senkrecht möglich ist.The same mode of operation can also be achieved with an adjustable engine reach, making use of air flows both horizontally and is possible vertically.

Fig. 25 verdeutlicht auch, dass das Gleichrichtungsblech 23 in den unterschiedlichen Brennräumen angeordnet sein kann. Fig. 25 also illustrates that the rectifying plate may be disposed in the different combustion chambers 23.

Die Fig. 26 und 27 verdeutlichen die Möglichkeit, die eingebrachte erste Stufe 3, 4 in unterschiedlichster aerodynamischer Formgebung auszuführen. Bei gleichem Funktionsprinzip sind auch weitere, nicht dargestellte Ausformungen möglich. FIGS. 26 and 27 illustrate the possibility of the introduced first stage 3, 4 run in unterschiedlichster aerodynamic shaping. With the same functional principle, other shapes, not shown, are also possible.

Alle Triebwerke können so konstruiert werden, dass sie je nach Bedarf entweder als Unterdrucksystem, Staustrahltriebwerk oder Pulsotriebwerk arbeiten können.All engines can be designed to meet your needs either as a vacuum system, ramjet or pulse engine can work.

Sie können auch ohne Selbststarteinrichtung gebaut werden und sind nach dem Stand der heutigen Technik einsatzfähig.They can also be built without a self-starting device and are according to the State-of-the-art technology ready for use.

Weiterhin können alle Triebwerke auch ohne Verschlussblenden 14, Luftzufuhrsteuerklappen 29 sowie ohne Hubwerk 13 aufgebaut werden, sie arbeiten dann als schuberzeugende Flugtriebwerke.Furthermore, all engines can also be constructed without shutters 14 , air supply control flaps 29 and without hoist 13 ; they then work as thrust-producing aircraft engines.

Fig. 28 zeigt eine Anwendungsmöglichkeit des Kombinationsantriebs beim Einbau in Luftfahrzeuge. Es handelt sich hierbei um eine Antriebseinheit oder mehrere Antriebseinheiten, welche aus einem ein- oder mehrstufigen Impeller 1, 2 mit Antriebswelle 26 und Antriebsmotor 9, einer ein- oder mehrstufigen Gasturbine, Verdichter oder verschiedenartigste Kompressoren bestehen kann. Die Antriebseinheit erzeugt den Luftstrom in Verbindung mit dem Unterdrucksystem 3, der durch Hochdruckluftzuführungskanäle 17 zu den brennraumähnlichen Ausbildungen 18 geführt wird. In der brennraumähnlichen Ausbildung 18 wird Kraftstoff über die Kraftstoffzuführung 10 zugeführt, gezündet und verbrannt. Fig. 28 shows an application possibility of the combination drive when installed in aircraft. This is a drive unit or a plurality of drive units, which can consist of a single or multi-stage impeller 1 , 2 with drive shaft 26 and drive motor 9 , a single or multi-stage gas turbine, compressor or a wide variety of compressors. The drive unit generates the air flow in connection with the vacuum system 3 , which is led through high-pressure air supply channels 17 to the combustion chamber-like designs 18 . In the combustion chamber-like configuration 18 , fuel is supplied, ignited and burned via the fuel supply 10 .

Das System kann auch ohne Verbrennung genutzt werden. Es können unterschiedliche Triebwerkfunktionen und einander abwechselnde Triebwerkfunktionen realisiert werden, die in Lauf und Funktion aufeinander abgestimmt sind. Die Luftzufuhrsteuerklappen 29 steuern die Stärke der Luftströme für jede brennraumähnliche Ausbildung 18 und damit für jedes eventuell eingebaute Hubwerk 19.The system can also be used without combustion. Different engine functions and mutually alternating engine functions can be implemented, which are coordinated in terms of operation and function. The air supply control flaps 29 control the strength of the air flows for each combustion chamber-like design 18 and thus for any lifting mechanism 19 that may be installed.

Die Ausführung des Hubwerkes 19 ist variabel. Es kann fest oder wegklappbar angeordnet sein und aus einem oder mehreren Teilen bestehen. Es sind Anordnungen mit oder ohne seitlichen Steuerklappen 22 möglich. Das Unterdrucksystem 3 kann ein oder mehrstufig aufgebaut sein. The design of the lifting mechanism 19 is variable. It can be arranged in a fixed or foldable manner and consist of one or more parts. Arrangements with or without side control flaps 22 are possible. The vacuum system 3 can be constructed in one or more stages.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Luftverdichter/Impeller
Air compressor / impeller

22

mehrstufiger Luftverdichter, zweite Impellerstufe
multi-stage air compressor, second impeller stage

33

Unterdrucksystem
Vacuum system

44

Staustrahltriebwerksstufe
Ramjet stage

55

Zweite Staustrahltriebwerksstufe
Second ramjet engine stage

66

Stellbarer Brennraum
Adjustable combustion chamber

77

Gasturbine
gas turbine

88th

Mehrstufige Gasturbinenanlage
Multi-stage gas turbine plant

99

Antriebsmotor
drive motor

1010

Kraftstoffzufuhr
Fuel supply

1111

Zündvorrichtung
detonator

1212

Ansaugstutzen
intake

1313

Luftzuführungskanal für erste, zweite und dritte Stufe
Air supply duct for first, second and third stages

1414

Verschlussblenden
shutter

1515

Gleichrichtungsstutzen
Rectification sockets

1616

Auswölbung zur Richtung des Luftstroms
Bulge to the direction of the air flow

1717

Hochdruckluftzufuhrkanal
High pressure air supply channel

1818

Brennraumähnliche Ausbildung oder Brennraum
Combustion chamber-like training or combustion chamber

1919

Wegklappbares Hubwerk
Foldable hoist

2020

Feststehendes Luftsteuerklappenteil
Fixed air control flap part

2121

Bewegliches Luftsteuerklappenteil
Movable air control flap part

2222

Seitliche Steuerklappen
Lateral control flaps

2323

Gleichrichtungseinrichtung
Rectifying means

2424

Trennbleche
partitions

2525

Luftausgleichswölbung
Air balance bulge

2626

Antriebswelle
drive shaft

2727

Zweite Verdichterstufe
Second compressor stage

2828

Stellbare Staustrahltriebwerksstufe
Adjustable ramjet engine stage

2929

Luftzufuhrsteuerklappen
Air supply control valves

3030

Bewegliche Brennraumwände
Movable combustion chamber walls

3131

Radial, axial oder andere Kompressorart
Radial, axial or other type of compressor

3232

Ramjettriebwerk
Ramjettriebwerk

3333

Scramjettriebwerk
Scramjettriebwerk

3434

Verbrennungsmotor
internal combustion engine

3535

Verbindungsröhre
connecting tube

3636

Turbolader
turbocharger

3737

Ansaugröhre des Unterdrucksystems
Intake pipe of the vacuum system

3838

Luftfilter
air filter

3939

Ansaugröhre vom Luftfilter zum Turbolader
Intake tube from the air filter to the turbocharger

Claims

1. Drive system, preferably for aircraft, characterized in that the drive system is designed in several stages with a plurality of drive units and is connected to at least one vacuum system.

2. Drive system according to claim 1, characterized in that the Provide vacuum system with a fuel supply and an ignition system is.

3. Drive system according to claim 1 or 2, characterized in that a fixed or adjustable ram jet engine stage is installed in the vacuum system 3 or successively arranged vacuum system stages or ram jet engine stages.

4. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that in order to influence the flow strength of the air flow to the vacuum system stages or ramjet engine stages, air supply control flaps 29 are installed.

5. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that 12 rectification plates 23 are arranged in the air supply, in the air supply 13 or intake manifold.

6. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that in the suction area shutters ( 14 ) are arranged, which are shaped such that they work as a compressor and press air into the air supply duct 13 .

7. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that one or more impellers around the Suction tube are attached.

8. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the air supply control flaps 29 are installed and designed in such a way that they either close the intake port (s) of the drive unit or partially or completely close the suction tube to the vacuum system.

9. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that the drive system is combined with a hoist.

10. Drive system according to claim 9, characterized in that the Hoist is equipped with side control flaps.

11. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting mechanism ( 19 ) is designed to be folded away.

12. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that lateral control flaps 22 are attached to the lifting mechanism ( 19 ) for lateral stabilization and control.

13. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the drive system contains a single or multi-stage impeller drive which is driven by a drive source 9 with the aid of a drive shaft.

14. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that the impeller drive only rotating rows of blades or contains rotating and standing rows of blades.

15. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that separating plates ( 24 ) are arranged on the standing and rotating blade rows in multi-stage impellers for directing the air flow.

16. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that one or more impellers in a suction tube are arranged.

17. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that in multi-stage impellers each impeller stage has its own intake ( 12 ) and / or air supply channels ( 13 ).

18. Drive system according to one of the preceding claims, characterized marked that in the suction area of the impeller shutters are arranged with which the intake pipe or intake manifold can be closed.

19. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the air flow generated by the impeller is passed over a high pressure area ( 17 ) to a combustion chamber-like design ( 18 ).

20. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the drive unit for generating the air flow in addition the suction tube is arranged and the suction tube directly with the Vacuum system is connected

21. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that a combustion chamber-like design ( 18 ) is arranged after a drive unit in a high pressure system.

22. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that fixed or adjustable combustion chamber walls are installed.

23. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the drive unit from a single or multi-stage Gas turbine or a gas turbine and a compressor.

24. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that after a drive unit designed as a Ramjet Scramjet engine is arranged.

24. Drive system according to claim 23, characterized in that the Scramjet engine still has an additional fresh air supply system.

25. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that the first stage, the ramjet engine, a Can own self-starting device.

26. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the drive system consists of a motor ( 34 ) with a vacuum system.

27. Drive system according to claim 26, characterized in that this Vacuum system arranged in the suction area and / or in the discharge area is.

28. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that drive elements and systems by Laser multiple reflection are heated.

29. Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized that vacuum system levels bound as Ram jet engines work as a pulse engine.

30. Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that one or more drive units generate an air flow for a plurality of high-pressure air supply ducts 17 and combustion chamber-like designs 18 .