Eine verdrängungsgesteuerte Steuerung für die Rotorblätter der Tragschraube von Hubschraubern wurde entwickelt, die im Vergleich zu Drosselsteuerungen eine Vereinfachung des Steuerungssystems und eine erhebliche Verringerung des Leistungsbedarfs ermöglicht. Grundlage der Entwicklung sind die Ergebnisse von Windkanal- und Fluguntersuchungen. Die Radialkolben-Verstellpumpe für den vierflügligen Rotor besteht aus vier rotierenden Zylindersternen mit je vier Kolben, die von den zwei oder drei Nocken des Leitrings bewegt werden. Jeder Stern kann durch ein elektrisches Servosystem im Gehäuse verdreht werden. Die rotierenden Teile der Pumpe sind in die Rotorwelle integriert, so dass kein zusätzliches Getriebe erforderlich ist. Zur Kompensation der Leckage und der thermischen Ausdehnung der Fluidsäule wurde ein mechanisches System entwickelt. Die in das Getriebe integrierten Systemkomponenten werden durch Sprühkühlung mit dem Getriebeöl gekühlt. Die folgende Prüfung des Systemprototyps wird sowohl auf einem Prüfstand als auch im Einbauzustand erfolgen. Dabei wird einer der Schwerpunkte die Untersuchung der Pumpe sein. Das in Hubschraubern verwendete Hydraulikfluid ist relativ niedrigviskos, so dass es eine verringerte Schmierfähigkeit besitzt. Es laufen Untersuchungen mit dem Ziel, eine gemeinsame Fluidversorgung für das Hydrauliksystem und das Getriebe vorzusehen.

    Based on wind tunnel and flight test measurements of the power characteristics of blade-root control of helicopter main rotors, an individual blade control hardware has been developed which takes advantage of these characteristics and allows a simplification of the system compared to throttle-controlled hardware and a reduction of power demand. The system layout is explained. Some key aspects for the design of the system have been discussed. The subsequent testing of the prototype system will be carried out on a laboratory test stand as well as inside the gearbox. One focus is on the behavior of the adjustable cam-roller pump. The control forces for adjusting the cam rings will be determined in order to optimize the required control system. The frictional behavior and wear of the highly loaded cam-roller mechanism will be examined. The hydraulic fluid used in hydraulic systems of helicopters (MIL-H 5606) has a comparatively low viscosity because of the demands on low-temperature start-up capability and has therefore reduced lubrication qualities. Research in this field has begun in order to use a combined fluid for both the hydraulic system and the gearbox lubrication system.


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    Title :

    Development and design of an energy saving individual blade control system with displacement control for application in helicopters


    Contributors:
    Kunze, O. (author)


    Publication date :

    2002


    Size :

    10 Seiten, 8 Bilder, 6 Quellen



    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    English




    A Simulation Environment for Individual Blade Control Helicopters

    Tamayo, Sergio / Perhinschi, Mario | AIAA | 2009


    A Simulation Environment for Individual Blade Control Helicopters

    Tamayo, S. / Perhinschi, M. / American Institute of Aeronautics and Astronautics | British Library Conference Proceedings | 2009




    On the Design and Development of a Multiple-Swashplate Control System for the Realization of Individual Blade Control (IBC) for Helicopters

    Bartels, R. / Kessler, C. / Kuefmann, P. et al. | British Library Conference Proceedings | 2011