DE244908C

DE244908C -

Info

Publication number: DE244908C
Application number: DENDAT244908D
Authority: DE

Description

ICHES

PATENTAMT.

Es ist bereits bekannt, Flugapparate so auszubilden, ' daß sie einen wellenförmigen Flug ausführen, und es ist weiterhin nicht mehr neu, vom Fahrtwind beeinflußte Widerstandsflächen bei selbsttätigen Steuervorrichtungen zu verwenden.

Gernäß vorliegender Erfindung wird nun vermöge einer die Steuerorgane beeinflussenden Widerstandsfläche dem Flugapparat ein wellenforanger Flug erteilt, der aus aufeinanderfolgenden Schütter- und Steigbewegungen besteht. Bei der Schlitterbewegung sind die den Auftrieb bewirkenden Organe, bestehend in Tragflächen und Hubschrauben, so eingestellt, daß unter gleichzeitigem Sinken eine Vergrößerung der Vorwärtsbewegung des Flugapparates eintritt; der Flugapparat erhält dadurch eine gewisse lebendige Kraft, welche dazu benutzt wird, um das darauf folgende Steigen zu erhalten oder mehr oder weniger zu begünstigen. Zu diesem Zwecke gibt die Steuervorrichtung, sobald die Relativgeschwindigkeit des Flugapparates gegenüber der Luft unter einen Minimalwert heruntergeht, den Tragebenen eine verhältnismäßig schwache Neigung gegen die Wagerechte oder gegen ihre Bahn, während am Ende jeder Schlitterbewegung, sobald diese Relativgeschwindigkeit einen Maximalwert überschreitet, die Tragflächen gegen die Wagerechte beträchtlich aufgerichtet werden, um die lebendige Kraft, die von dem Flugapparat während der vorgehenden Schlitterbewegung aufgespeichert wird, zum Auftrieb auszunutzen.

Zur Durchführung dieser Flugweise können auch die Vortriebs- und Hubpropeller mit

herangezogen werden, und zwar in folgender Weise:

Zur Zeit jeder Schlitterbewegung liefert der zur Fortbewegung dienende Propeller, der eine oder mehrere Schrauben haben kann, die horizontale Bewegungskomponente, und für das folgende Aufwärtssteigen kann vom Augenblick der Aufwärtsrichtung der Ebenen dieser Propeller

a) seine Wirkung fortsetzen,

b) vollkommen ausgerückt sein,

c) teilweise ausgerückt sein,

d) ausgerückt werden, während man gleichzeitig den Motor des Flugapparates, der auf die Hubschrauben wirkt, einrückt,

e) teilweise ausgerückt werden und die Kraft des Motors auf die Vortriebspropeller, welche in Bewegung bleiben, und auf die Hubpropeller verteilt werden, die in diesem Augenblick eingerückt werden.

Am Ende jeder Aufwärtssteigung, d. h. mit Beginn jedes neuen Schlitterns, bleibt der Vortriebspropeller allein in Wirkung.

Die Aufrichtebewegung der Tragflächen am Ende jedes Schlitterns, das Senken derselben am Ende jedes Aufstieges und die Veränderungen der Wirkung des Motors auf den Flugapparat am Ende jeder dieser Perioden können durch den Steuermann geregelt werden in der Weise, daß dieser nach Belieben auf die selbsttätigen Vorrichtungen einwirkt.

Die beiliegende Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 1 ist schematisch der Flug Vorgang bei vorliegendem Flugapparat dargestellt; Fig. 2 zeigt einen Aeroplan, um den Flug nach Fig. I

auszuführen. Fig. 3 zeigt eine Gesamtansicht der Vorrichtung zur mechanischen Einstellung der Flügel. Fig. 4 bis 8 zeigen Einzelheiten. Auf dem Schema Fig. 1, welches ein allgemeines Bild des Fluges gibt, entsprechen die punktierten Linien A den Schlitterbewegungen und die punktierten Linien B den Steigbewegungen. C und D veranschaulichen die verschiedenen Neigungsstellungen der Ebenen bei den aufeinanderfolgenden Bewegungen. Fig. 2 gibt eine Gesamtansicht eines Flugapparates, welcher einen solchen Wellenflug ausführen kann. Bei dieser Vorrichtung ist die Kraftmaschine wie das Tiefensteuer und Richtungssteuer nicht angegeben. Diese Apparate können in irgendeiner bekannten Weise ausgeführt und gesteuert werden. Auch die Anordnung und der Betrieb der Schraube oder der verschiedenen Horizontalpropellerschrauben bieten nichts besonderes. Man muß nur berücksichtigen, daß die Schrauben, welche auf derselben Welle parallel der Längsachse des Flugapparates angeordnet werden, sich in dem gleichen Sinne drehen, und daß in dem Falle, wo die Schrauben auf Wellen aufgekeilt sind, die symmetrisch in bezug auf diese Achse liegen, die Wellen sich in entgegengesetztem Sinne drehen. In Fig. 2 bezeichnet α das vorteilhaft aus Holz gebildete feste, auf Rädern ruhende Gestell. Im Innern desselben befindet sich ein Raum E für die Aufnahme des Motors und die verschiedenen zum Steuern dienenden Organe. Auf dem Gestell sind Tragflächen δ¹, δ², c¹, c² angeordnet, die entweder eben oder gewölbt sind (wie in Fig. 2), um Querachsen beweglich und oberhalb und unterhalb des Gestelles verteilt sind, um das Gleichgewicht des Ganzen herbeizuführen. Diese Flügel, welche in beliebiger Anzahl vorhanden sein können, sind längs des Apparates paarweise gruppiert. In jeder dieser Gruppen liegen die Flügel übereinander, und der obere Flügel ist mit dem unteren Flügel durch eine oder mehrere Stangen verbunden, welche die gleichmäßige Bewegung dieser beiden zusammenhängenden Flügel herbeiführen.

Jeder dieser Flügel kann sich um seine Achse drehen, die vorteilhaft zwischen der Angriffskante des Flügels und der Druckmitte des betrachteten Flügels liegt. Während der Schlitterbewegungen oder der Horizontalvorwärtsbewegungen sind diese.Tragflächen niedergelegt und während des Aufwärtssteigens aufgerichtet.

Eine sehr einfache Stellweise dieser Flächen besteht darin, daß man sie mittels Kabeln verstellt, welche an dem hinteren Teile befestigt sind, und die selbsttätig angezogen werden. Diese Kabel sind einzig notwendig entweder für die oberen Flügel allein oder für die unteren Flügel allein, denn die zusammengehörigen Flügel werden durch Stangenverbindungen dann gleichmäßig bewegt. Infolge der besonderen Lage des Druckmittelpunktes hinter der Drehachse jedes Flügels findet am Ende jedes Aufwärtsstieges das Flachlegen des Flügels selbsttätig statt, indem der Zug auf das Kabel aufhört, welches den Flügel aufgerichtet hält.

Die selbsttätige Einstellung wird mittels einer kleinen beweglichen Scheibe herbeigeführt, die der Wirkung der Luft ausgesetzt ist und einen mechanischen oder elektrischen Krafteinschalter in Wirkung setzt, der das Kabel anzieht.

Die Zeichnung gibt als Ausführungsbeispiel eine mechanische Einstellung dieser Art. Der Mechanismus besteht beispielsweise aus einer Scheibe d, die quer zum Flugapparat angeordnet und an dem Ende eines Hebels β angebracht ist, der aus einem Stück mit dem Stück f (Fig. 5) besteht, das um die Achse g schwingt. Letzere wird von dem Stück h (Fig. 4) getragen, das auf einer Spante des Gestelles befestigt ist. Das Stück f ist mit einer Nut versehen, in welcher mit leichter Reibung eine Stange i gleitet, die einen mit Muttergewinde versehenen Kamm k trägt, welcher mit einem Gewinde k¹ auf irgendeiner der durch die Kraftmaschine bewegten Wellen, z. B. der Schraubenwelle, in Eingriff gebracht werden kann. Während jeder Schlitterperiode, solange der geringe Luftdruck auf die Scheibe d die Spannkraft der Feder p nicht überwinden kann, wird der Kamm k außer Eingriff mit dem Gewinde gehalten und durch einen Bügel I geführt, dessen Arme mit seitlichem Spielraum den Kamm k umgreifen. Dieser Bügel I sitzt auf einer Stange m, die mit leichter Reibung in dem Loch η des Stückes h gleitet und an ihrem äußeren Ende ein öhr 0 trägt, an welchem die Kabel zur Bewegung der Flügel befestigt sind.

Während der Schlitterbewegung wächst nun die Geschwindigkeit des Flugapparates und ist nach einer gewissen Zeit genügend groß, um auf die Scheibe d einen Winddruck auszuüben, welcher den Gegendruck der Feder p überwindet. Die Scheibe d schwingt und bringt dadurch den Kamm k in Eingriff mit dem Gewinde. Dadurch wird der Bügel /, die Stange m und die das Heben der Flügel bewirkenden Kabel F der Flügelflächen angezogen. Diese Flügel werden dann unter einen größeren Winkel in bezug auf die Bahn des Flugapparates gestellt und es erfolgt infolgedessen das Aufwärtssteigen desselben. Nach einer gewissen Zeit ist der Winddruck gegen die Scheibe nicht mehr genügend, um den Kamm in Eingriff mit dem Gewinde zu halten; dieses wird frei und der Druck der Luft gegen die Tragflächen, der in der Druckmitte jeder

derselben wirkt, bewirkt ihr Niederklappen um ihre Drehachse; sie ziehen durch Vermittlung ihrer Kabel den jetzt freien Kamm gegen das Stück h zurück. Die Spännung der Feder p kann mittels der Schraube r, die sich gegen eine Stütze des Gestelles legt, geregelt werden. An dem Hebel e kann natürlich noch ein Handgriff angebracht werden, um dem Steuermann die Einstellung der Flügel von

ίο Hand zu ermöglichen.

Um zu verhindern, daß der Kamm aus seinem Gewinde springt und ihn zu veranlassen, daß er die ganze Länge des Gewindes durchläuft, kann man den Kamm mit zwei seitliehen Armen r¹, r² versehen, welche, sobald der Kamm zwei Drittel Gewindegänge der Schraube durchlaufen hat, beide auf kleine Hebel s¹, s² sich auflegen, die um die kleinen von dem Gestell getragenen Zapfen t¹, t² schwingen. Jeder der kleinen schwingenden Hebel s¹ und s² ruht mit seinem freien Ende auf einem kleinen Ansatz u¹, u² des Gestelles. Fig. 7 und 8 zeigen diese Anordnung in Ober- und Seitenansicht. Am Ende der Bewegung des Kammes verlassen die Arme r¹, r² die schwingenden Hebel s¹, s², und die Scheibe d kann hierauf das Freiwerden des Kammes bestimmen, welcher in seine Anfangslage zurückkehrt. Während dieser Rückwärtsbewegung treten die Arme r¹, r² unter die schwingenden Hebel s¹, s², heben diese am Ende ihres Weges, indem sie vor die Ansätze u¹, u² treten und kommen in ihre Anfangslage zurück, indem sie die kleinen schwingenden Hebel auf ihre Ansätze u¹, u² zurückfallen lassen. Dieses Zurückfallen kann noch durch Federn unterstützt werden.

Wenn die Richtungsänderungen, die dem Flugapparat durch die Schlitterbewegung und darauffolgende Aufwärtssteigungen gegeben werden, Schwingungen von beträchtlicher Weite ergeben, so gibt es ein sehr einfaches Mittel,

.. dies zu verhindern, indem man die Angriffspunkte der Kabel an denjenigen Flächen, die vor dem Schwerpunkt des Flugapparates und hinter diesem Punkt liegen, so verlegt, daß die Hubwinkel dieser beiden Flächengruppen verschieden sind, um die Erzeugung einer Kraftäußerung, die entgegengesetzt der Kraftäußerung des Beharrungsvermögens wirkt, zu unterstützen.

Wenn man die Treibwirkung der Fortbewegungsschrauben während des Aufwärtssteigens aufheben will, kann der Kamm k durch einen Hebel verlängert werden, der auf das Einrücken und Ausrücken der Antriebswelle dieser Schrauben einwirkt.

Man kann auch voraussetzen, daß der Flugapparat mit Steigschrauben ausgerüstet ist und daß der eben erwähnte Hebel, statt einen Ausrückapparat der Fortbewegungsschrauben auszurücken, einen Apparat betätigt, welcher entweder gleichzeitig das Ausrücken dieser Schrauben und das Einrücken der Steigschrauben herbeiführt oder das Ausrücken nur eines Teiles der Fortbewegungsschrauben und das Einrücken eines Teiles der Steigschrauben.

An Stelle einer mechanischen, selbsttätig wirkenden Einstellung der Flügelflächen kann man auch diese Flächen elektrisch steuern; die Scheibe erzeugt dann in dem Augenblick, wo sie die Wirkung der Gegenfeder überwindet, den Schluß eines elektrischen Stromes, welcher dann den Zug der Kabel herbeiführt und gleichzeitig die Übertragung der Kraftäußerung auf die verschiedenen Schrauben in dem vorbeschriebenen Sinne abändert.

Am Ende jedes Aufstieges schließt dann die in ihre Anfangsstellung tretende Scheibe einen anderen Stromkreis oder kehrt den Strom um, um die Flächen und die Schrauben für eine neue Schlitterbewegung in die Anfangslage zurückzuführen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Flugmaschine mit vom Fahrtwind beeinflußter Widerstandsfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Wirkung des Windes ausgesetzte Widerstandsfläche unter die Einwirkung eines konstanten, aber regelbaren Widerstandes gestellt ist, zu dem Zwecke, sie für die Veränderung in der Relätivgeschwindigkeit des Windes empfindlich zu machen, wobei das Steuergetriebe in Abhängigkeit von der vorstehend genannten Widerstandsfläche gebracht und derart angeordnet ist, daß die in bekannter Weise als Steuerorgane ausgebildeten Tragflächen oder Schrauben in der Weise eingestellt werden, daß der Neigungswinkel vermindert wird, wenn die Relativgeschwindigkeit unter einen Minimalwert heruntergeht, dagegen vergrößert wird, wenn diese Relativgeschwindigkeit einen Maximalwert überschreitet.

2. Flugmaschine nach Patent-Anspruch 1 mit Fortbewegungs- und Aufstiegspropellern, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung sowohl der Vortriebs- als auch der Aufstiegspropeller von der Relativgeschwindigkeit der Flugmaschine abhängig und selbsttätig derart regelbar ist, daß die Tätigkeit bzw. Wirkung der Vortriebspropeller verstärkt und diejenige der Aufstiegspropeller vermindert wird, wenn die Relativgeschwindigkeit einen bestimmten Minimal wert unterschreitet, wohingegen die Tätigkeit und Wirkung der Vortriebspropeller herabgesetzt und diejenige der Auftriebspropeller verstärkt wird, wenn die Relativgeschwindigkeit einen bestimmten Maximalwert überschreitet.

3. Flugmaschine nach Patent-Anspruch ι mit um senkrecht zur Flugrichtung liegende wagerechte Achsen beweglichen Tragflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflächen, deren Neigungswinkel durch die bewegliche Widerstandsfläche eingestellt bzw. geregelt wird, mit dieser Widerstandsfläche mittels Seilen oder anderer gleichartiger Mittel verbunden sind,: welch letztere an geeigneten Punkten dieser Flächen derart angreifen, daß die Hubwinkel der vor dem Schwerpunkt der Flugmaschine liegenden ; Flächen in anderer Weise verändert wer-■ den als : die Hubwinkel der hinter dem Schwerpunkt,, d. h. auf der anderen Seite der Flugmaschine liegenden Flächen, zu dem Zwecke, jedwede Schwingung der Maschine um ihre senkrecht zur Flugrichtung liegende horizontale Achse zu verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.