Самолет Советский патент 1993 года по МПК B64C29/00 

Изобретение относится к воздухоплаванию, в частности к аппаратам тяжелее воздуха.

Цель изобретения - снижение массы и расхода топлива.

На фиг. 1 показан самолет, общий вид; на фиг. 2 - аккумуляторное устройство; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - аккумуляторное устройство в аксонометрии.

Самолет (фиг. 1) содержит фюзеляж 1, кабину 2, органы управления 3, двигатель 4, винт 5, вал винта 6. аккумуляторное устройство 7, включающее корпус 8 (фиг, 2, 3, и 4), ведущую шестерню 9, жестко закрепленную на валу двигателя 5, винтовую шестерню 10, свободно посаженную на валу 6 и сцепленную с шестерней 9 и с аккумуляторной шестерней 11, свободно посаженной на аккумуляторном валу 12, на котором жестко закреплен барабан 13 с барабанной шестерней 14.

Для стопорения барабана 14 имеется стопорное устройство 15. взаимодействующее с гнездами 16 на барабане 13, на кото- ром закреплен трос 17, соединенный с пружиной 18, второй конец которой закреплен на корпусе 8.

Вместо пружины 18 может быть применено пневматическое или другое аккумули- рующее устройство, в том числе вместо элементов 17 и 18 может быть применен резиновый амортизатор с равномерным максимальным натяжением по всему участку намотки.

Имеется промежуточный вал 19, на котором жестко закреплена промежуточная шестерня 20 и свободно посажена малая шестерня 21, входящая в зацепление с винтовой шестерней 10. Имеются три муфты 22, 23 и 24 для сцепления и расцепления валов 19, б и 12 с шестернями 21,10 и 11, соответственно. Для равномерной отдачи заданной (необходимой) мощности от энергии заряженного устройства 18 на вал б, имеется регулятор 25, обеспечивающий на валу б заданные обороты.

Устройство работает следующим образом.

Перед вылетом включают двигатель 4. который будет вращать шестерню 9 (например, по стрелке AI).

8 дальнейшем индексами AI и А обозначены вращения по часовой стрелке, а Вт и В - против часовой стрелки, при этом цифра 1 соответствует режиму зарядки устройства 18, а цифра 2 - режиму отдачи энергии на вращение вала б.

Шестерня 10 будет вращаться по стрелке BL Муфта 23 выключена и вал 6 с шестер

5 0

5

0 5

0 5

0

5

ней 10 расцеплен. Шестерня 11 будет вращаться по стрелке AI, вращая вал 12 и барабан 13 также по стрелке AI, т.к. муфта 24 в это время включена на сцепление вала 12 с шестерней 11.

Вращаясь по стрелке А, барабан 13 будет наматывать на себя трос 17, заряжая пружину 18, или другое указанное выше устройство.

0 По достижении заданной потенциальной энергии, необходимой в качестве прибавки к мощности двигателя 4 для взлета до заданной высоты, барабан 13 ставят на стопор 15 и двигатель 4 выключают.

При взлете включают муфты 23 и 22 соответственно на сцепление шестерен 10 и 21 с валами б и 19, а муфту 24 ставят на расцепление вала 12 с шестерней 11. Включают двигатель 4 и при достижении им максимальных оборотов включают стопор 15, обеспечивая дополнительную мощность от заряженного аккумуляторного устройства 7. При этом вращение элементов 14 и 10 будет происходить по стрелке В. По достижении заданной высоты муфту 22 выключают и полет происходит только за счет двигателя 4. Зарядку пружины 18 можно производить с запасом н.а непредвиденные случаи. В воздухе также можно производить подзарядку пружины 18, например, в случае восходящих потоков, при снижении и др.

Использование изобретения позволяет снизить массу самолета, т.к. Мс - суммарная масса двигателя Мг с мощностью Nr, необходимой для горизонтального полета, и аккумуляторного устройства Ма минимум в 2 раза меньше массы Мв двигателя с мощностью NB, необходимой для взлета самолета

2Мс 2(Мг + Ма) Мв

Аналогичный эффект имеет место и для габаритов при применении предлагаемого устройства.

Снижение себестоимости происходит как за счет снижения массы, так и за счет снижения расхода топлива.

Формула изобретения

Самолет, содержащий двигатель, винт, вал винта и аккумулятор механической энергии, отличающийся тем, что, с целью снижения массы и расхода топлива, аккумулятор механической энергии снабжен накопителем энергии, выполненным преимущественно в виде пружины, барабаном со стопорным устройством и тросом, соединенным с накопителем энергии, регулятором отдаваемой мощности, ведущей шестерней, установленной на двигателе, винтовой, барабанной, промежуточной и малой шестернями, аккумуляторным и промежуточным валами, а также муфтами сцеп- ления вала винта, при этом аккумуляторная

соответственно,

и малая шестерни свободно посажены на соответствующих валах, а промежуточная и барабанная шестерни жестко закреплены на промежуточном и аккумуляторном валах

Изобретение относится к авиации, в частности к самолетам с аккумуляторами механической энергии. Цель изобретения - снижение массы и расхода топлива. Самолет содержит двигатель 4, накопитель энергии и систему шестерен. Перед вылетом включают двигатель 4, который через систему шестерен будет наматывать на барабан 13 трос 17, задерживая пружину 18. По достижении необходимой потенциальной энергии, необходимой в качестве прибавки к мощности двигателя 4 для взлета до заданной высоты, барабан 13 ставят на стопор 15 и двигатель 4 включают. При взлете включают двигатель 14 и по достижении им максимальных оборотов выключают стопорное устройство 15, обеспечивая дополнительную мощность для взлета. 4 ил.

Л 1

А.9

Ю -ЛЗ ,11,19 ,п

I шуТ/ГГГТТутТТТГТТТТМт|||||П; 1ТТП1Ш -р 1||||||| 1ТСВ

«.,I 1.4 им IP рФиг.)

/

адг

6 ,11,19 ,п

ТП1Ш -р 1||||||| 1ТСВ

Фиг.)

/

адггпх