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Patent Searching and Data


Title:
AIRCRAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/091549
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is to provide an aircraft (100) which, on the one hand, facilitates simple taking off and landing in limited space and, on the other hand, facilitates a large range and a high travelling speed. This aim is achieved, according to the invention, in that the aircraft comprises the following: a fuselage (102) which has a cabin (104) for conveying at least one person, at least one pair of wings (110) connected to the fuselage, the first pair of wings comprising two wings (114) which are fixed to the fuselage and project away from the fuselage on opposing sides, each wing of the first pair of wings having a wing part (116) which is stationary relative to the fuselage and a wing part (118) which is arranged on the respective stationary wing part and can be moved between a folded-in position and a folded-out position, a second pair of wings(112), which comprises two wings (120) which are fixed to the fuselage and project away from the fuselage on opposing sides, the two wings of the second pair of wings being arranged above the two wings of the first pair of wings and each having a wing part (122) which is stationary relative to the fuselage and a wing part (124) which is arranged on the respective stationary wing part and can be moved between a folded-in position and a folded-out position.

Inventors:
SCHIERLE DIEGO (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/078489
Publication Date:
May 16, 2019
Filing Date:
November 07, 2017
Export Citation:
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Assignee:
SCHIERLE DIEGO (DE)
International Classes:
B64C3/56; B64C27/30; B64C29/00
Foreign References:
FR558601A1923-08-30
RU2046063C11995-10-20
GB190909635A1910-03-10
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Luftfahrzeug (100), umfassend einen Rumpf (102), welcher eine Kabine (104) zur Beförderung wenigstens einer Person aufweist, und wenigstens ein erstes mit dem Rumpf (102) verbundenes Tragflügelpaar (110), wobei das erste Tragflügelpaar (110) zwei Tragflügel (114) umfasst, welche an dem Rumpf (102) festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten von dem Rumpf (102) weg ragen,

wobei jeder Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) einen relativ zum Rumpf (102) feststehenden Tragflügelteil (116) und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil (116) angeordneten, zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbaren Tragflügelteil (118) aufweist,

wobei das Luftfahrzeug (100) ferner ein zweites Tragflügelpaar (112) umfasst, welches zwei Tragflügel (120) umfasst, die an dem Rumpf (102) festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten von dem Rumpf (102) weg ragen,

wobei die beiden Tragflügel (120) des zweiten Tragflügelpaars (112) oberhalb der beiden Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) angeordnet sind und jeweils einen relativ zum Rumpf (102) feststehenden Tragflügelteil (122) und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil (122) angeordneten, zwischen einer eingeklappten

Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbaren Tragflügelteil (124) aufweisen.

Luftfahrzeug (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) einen vom ersten und zweiten Tragflügelpaar (110, 112) verschiedenen Fronttragflügel (130) umfasst, der in einem vorderen Bereich (128) des Rumpfs (102) angeordnet ist.

Luftfahrzeug (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die klappbaren Tragflügelteile (118) der Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) an die klappbaren Tragflügelteile (124) der Tragflügel (120) des zweiten Tragflügelpaars (112) anklappbar sind, insbesondere in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile (124) der Tragflügel (120) des zweiten Tragflügelpaars (112).

Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehenden Tragflügelteile (116) der Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) und die feststehenden Tragflügelteile (122) der Tragflügel (120) des zweiten Tragflügelpaars (112) zumindest näherungsweise X-förmig am Rumpf (102) angeordnet sind und/oder zumindest näherungsweise X-förmig von dem Rumpf (102) weg ragen.

Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) einen Klappantrieb (138) zum Aus- oder Einklappen jeweils eines oder mehrerer klappbarer Tragflügelteile (118, 124, 134) umfasst, wobei der Klappantrieb (138) vorzugsweise einen Seilzug und/oder einen Hydraulikzylinder (140) umfasst.

Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den klappbaren Tragflügelteilen (118, 124, 134) und den feststehenden Tragflügelteilen (116, 122, 132) ein

insbesondere biegeschlaffes Abdeckmittel (142) vorgesehen ist, wobei das Abdeckmittel (142) eine aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der feststehenden Tragflügelteile (116, 122, 132) und eine

aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der klappbaren Tragflügelteile (118, 124, 134) verbindet.

Luftfahrzeug (100) , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend :

- einen Rumpf (102), welcher eine Kabine (104) zur Beförderung

wenigstens einer Person aufweist; - wenigstens ein erstes mit dem Rumpf (102) verbundenes Tragflügelpaar (110), wobei das erste Tragflügelpaar (110) zwei Tragflügel (114) umfasst, welche an dem Rumpf (102) festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten von dem Rumpf (102) weg ragen;

- wenigstens eine Rotorvorrichtung (144), die einen Rotorkörper (146) und einen drehbar am Rotorkörper (146) angeordneten Rotor (148) aufweist, wobei die Rotorvorrichtung (144) schwenkbar an und/oder in einer Aussparung (152) in einem Tragflügel (114, 120, 130), insbesondere in einem Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110), angeordnet ist, wobei die Rotorvorrichtung (144) wahlweise in eine Betriebsstellung, in welcher zumindest der Rotor (148) aus der Aussparung (152) herausragt, und in eine Ruhestellung bringbar ist, in welcher die Rotorvorrichtung (144) vollständig innerhalb der Aussparung (152) angeordnet ist;

- eine oder mehrere Abdeckvorrichtungen (168), welche ein Abdeckelement (170) oder mehrere Abdeckelemente (170) umfassen, mittels welchen die Aussparung (152) vollständig abdeckbar ist, wenn die Rotorvorrichtung (144) in der Ruhestellung ist.

Luftfahrzeug (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (152) den Tragflügel (114, 120, 130) zwischen einer oberen und einer unteren Tragflügelfläche (154, 156) insbesondere vollständig durchdringt und in der oberen und unteren Tragflügelfläche (154, 156) des Tragflügels (114) jeweils eine Öffnung (158) bildet, wobei die Öffnungen (158) mittels der Abdeckelemente (170) der

Abdeckvorrichtungen (168) vollständig abdeckbar sind.

Luftfahrzeug (100) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Abdeckelement (170) oder die mehreren Abdeckelemente (170) zum Abdecken der Aussparung (152) ausrollbar, ausfaltbar oder ausklappbar ausgebildet sind.

10. Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (168) Führungsschienen (172) umfasst, wobei das eine Abdeckelement (170) oder die mehreren Abdeckelemente (170) jeweils einen Rollladen (171) umfassen, welcher in den Führungsschienen (172) geführt ist.

11. Luftfahrzeug (170) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) Schwenkvorrichtungen (160) zum Verschwenken der Rotorvorrichtungen (144) umfasst, wobei jede der Schwenkvorrichtungen (160) vorzugsweise einen Rahmen (162) umfasst, welcher in der Aussparung (152) um eine erste

Schwenkachse (164) verschwenkbar angeordnet ist, wobei die

Rotorvorrichtungen (144) vorzugsweise im Rahmen (162) um eine zweite Schwenkachse (166) verschwenkbar angeordnet sind, wobei die zweite Schwenkachse (166) vorzugsweise zumindest näherungsweise orthogonal zur ersten Schwenkachse (164) angeordnet ist.

12. Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch

gekennzeichnet, dass die Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) jeweils einen relativ zum Rumpf (102) feststehenden Tragflügelteil (116) und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil (116) angeordneten, zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbaren Tragflügelteil (118) aufweisen, wobei an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der feststehenden Tragflügelteile (116) der Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110), und/oder an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der klappbaren Tragflügelteile (118) der Tragflügel (114) des ersten Tragflügelpaars (110) jeweils wenigstens eine Rotorvorrichtung (144) angeordnet ist.

13. Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch

gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) mittels eines oder mehrerer beweglicher Aufnahmeelemente (177) bewegbar auf einem Boden aufsetzbar ist, wobei insbesondere an einer Unterseite des Luftfahrzeugs (100) ein oder mehrere als Rollenelemente (178) ausgebildete,

Aufnahmeelemente (177) und/oder ein oder mehrere als Radelemente (180) ausgebildete Aufnahmeelemente (177) vorgesehen sind, wobei das Luftfahrzeug (100) mindestens einen Antriebsmotor (181), vorzugsweise mindestens einen Radnabenmotor, umfasst, wobei ein oder mehrere Rollenelemente (178) und/oder ein oder mehrere

Radelemente (180) mittels des mindestens einen Antriebsmotors (181), insbesondere mittels des mindestens einen Radnabenmotors, antreibbar sind .

14. Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch

gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) eine Antriebseinrichtung (182) umfasst, die einen Propeller (184) zur Schuberzeugung umfasst, wobei die Antriebseinrichtung (182) einen Verbrennungsmotor (188) und einen Elektromotor (190) umfasst, wobei der Propeller (184) wahlweise nur von dem Verbrennungsmotor (188) oder nur von dem

Elektromotor (190) oder sowohl von dem Verbrennungsmotor (188) als auch von dem Elektromotor (190) antreibbar ist.

15. Luftfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch

gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug (100) wenigstens einen wieder- aufladbaren Energiespeicher (192), insbesondere einen Akkumulator, umfasst, welcher zumindest teilweise in einem Tragflügel (114, 120, 130) des Luftfahrzeugs (100) angeordnet ist.

Description:
Luftfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Luftfahrzeug, insbesondere ein Luftfahrzeug, welches einen Rumpf umfasst, der eine Kabine zur Beförderung wenigstens einer Person aufweist.

Luftfahrzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dies betrifft einerseits die bekannten Sport- und Verkehrsflugzeuge, welche aufgrund des an ihren Tragflügeln erzeugten dynamischen Auftriebs auf Start- und Landebahnen von Flugplätzen starten und landen können. Derartige Sport- und Verkehrsflugzeuge weisen eine vergleichsweise hohe Reisegeschwindigkeit bei einem vergleichsweise geringen Kraftstoffverbrauch auf, so dass vergleichsweise große Distanzen zurückgelegt werden können. Da ein Starten und Landen der Sportoder Verkehrsflugzeuge meist nur auf Flugplätzen möglich ist, erfordert die Benutzung derartiger Sport- oder Verkehrsflugzeuge stets eine An- und

Abreise zum jeweiligen Flughafen, was die Reisezeit erhöht.

Andererseits sind bspw. als Quadrocopter oder Multicopter bezeichnete Luftfahrzeuge bekannt geworden, welche ein vergleichsweise einfaches senkrechtes Starten und Landen auf Hubschrauberlandeplätzen ermöglichen und im Gegensatz zu Helikoptern vergleichsweise einfach zu bedienen sind. Allerdings weisen derartige Quadrocopter oder Multicopter eine vergleichsweise niedrige Reisegeschwindigkeit und eine vergleichsweise niedrige Reichweite auf, so dass eine Fortbewegung zwar ohne weite Anreise zu einem Flughafen, aber lediglich auf vergleichsweise kurzen Strecken möglich ist.

Derartige, teilweise auch als Taxidrohne bezeichnete, Quadrocopter oder Multicopter werden daher verwendet, um in Metropolen von einem Hubschrauberlandeplatz eines ersten Hochhauses zu einem Hubschrauberlandeplatz eines zweiten Hochhauses zu fliegen. Ein Starten und Landen in beengten Großstädten ist dabei nicht möglich, da die bekannten Quadrocopter oder Multicopter vergleichsweise viel Parkraum und viel Platz zum Starten und Landen benötigen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Luftfahrzeug bereitzustellen, welches einerseits ein einfaches Starten und Landen auf beengtem Raum und andererseits eine hohe Reichweite sowie eine hohe Reisegeschwindigkeit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Luftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Das Luftfahrzeug umfasst ein erstes mit dem Rumpf verbundenes Tragflügelpaar.

Das erste Tragflügelpaar umfasst zwei Tragflügel, welche an dem Rumpf festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten vom Rumpf weg ragen.

Jeder Tragflügel des ersten Tragflügelpaars weist einen relativ zum Rumpf feststehenden Tragflügelteil und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil angeordneten klappbaren Tragflügelteil auf.

Der jeweilige klappbare Tragflügelteil der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars ist zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbar.

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise ferner ein zweites Tragflügelpaar.

Das zweite Tragflügelpaar umfasst zwei Tragflügel, welche an dem Rumpf festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten vom Rumpf weg ragen. Die beiden Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars sind oberhalb der beiden Tragflügel des ersten Tragflügelpaar angeordnet.

Vorzugsweise sind die beiden Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars direkt über den beiden Tragflügeln des ersten Tragflügelpaars angeordnet.

Die Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars weisen jeweils einen relativ zum Rumpf feststehenden Tragflügelteil und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil angeordneten klappbaren Tragflügelteil auf.

Der jeweilige klappbare Tragflügelteil der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars ist zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbar.

Unter einem Tragflügel ist insbesondere ein bspw. auch als Flügel oder Tragfläche bezeichnetes Element zu verstehen, welches zur Erzeugung von dynamischem Auftrieb ausgebildet ist.

Vorzugsweise ist das Luftfahrzeug als Senkrechtstarter oder VTOL (vertical take-off and Ianding)-Luftfahrzeug ausgebildet.

Vorzugsweise weist das Luftfahrzeug in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile eine Breite von weniger als 3 Metern, vorzugsweise von weniger als 2,50 Metern, auf. Somit kann erreicht werden, dass das Luftfahrzeug bspw. auf einem Stellplatz eines Parkplatzes für Personenkraftwagen (PKW) starten und/oder landen kann und/oder auf diesem abgestellt werden kann.

Das Luftfahrzeug kann dabei vorzugsweise ferner eine Höhe von weniger als 2,50 Metern, vorzugsweise von weniger als 2 Metern, aufweisen. Mit einer derart geringen Höhe kann erreicht werden, dass das Luftfahrzeug in einer Garage für einen Personenkraftwagen (PKW) abgestellt werden kann . Vorteilhaft kann es sein, wenn das erste Tragflügelpaar und das zweite Tragflügelpaar in einem hinteren Bereich des Rumpfs angeordnet sind.

Unter einem hinteren Bereich des Rumpfs ist insbesondere ein Bereich zu verstehen, welcher einem vorderen Bereich des Rumpfs abgewandt ist.

Vorzugsweise ist der hintere Bereich ein Heckbereich des Luftfahrzeugs.

Der vordere Bereich ist vorzugsweise ein Frontbereich des Luftfahrzeugs.

Der vordere Bereich ist bezüglich einer Flugrichtung des Luftfahrzeugs insbesondere vor dem hinteren Bereich angeordnet.

Vorzugsweise sind die klappbaren Tragflügelteile mittels eines Scharniers mit den feststehenden Tragflügelteilen verbunden.

Die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel der beiden Tragflügelpaare sind vorzugsweise in der ausgeklappten Stellung zumindest näherungsweise horizontal und zumindest näherungsweise parallel zueinander angeordnet.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Luftfahrzeug einen vom ersten und zweiten Tragflügelpaar verschiedenen Fronttragflügel umfasst, der in einem vorderen Bereich des Rumpfs angeordnet ist.

Der Fronttragflügel ist vorzugsweise nach Bauart eines Canard-Flügels im vorderen Bereich des Rumpfs in etwa mittig angeordnet.

Der Fronttragflügel umfasst vorzugsweise einen oder mehrere feststehende Tragflügelteile und einen oder mehrere an den feststehenden Tragflügelteilen angeordnete und zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbare Tragflügelteile. Der Fronttragflügel kann jedoch auch zumindest näherungsweise starr ausgebildet sein.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars an die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars anklappbar sind, insbesondere in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars. Somit kann ermöglicht werden, dass das Luftfahrzeug in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile besonders platzsparend ist.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars an die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars anklappbar sind, insbesondere in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars.

Vorzugsweise sind die feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars und die feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars, insbesondere bei Blick längs der Flugrichtung, zumindest näherungsweise X-förmig am Rumpf angeordnet.

Insbesondere ragen die feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars und die feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars zumindest näherungsweise X-förmig von dem Rumpf weg .

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise einen Klappantrieb zum Aus- oder Einklappen jeweils eines oder mehrerer klappbarer Tragflügelteile, wobei der Klappantrieb vorzugsweise einen Seilzug und/oder einen Hydraulikzylinder umfasst. Somit können die klappbaren Tragflügelteile beim Starten oder Landen insbesondere automatisiert aus- und eingeklappt werden. Insbesondere kann für jeden klappbaren Tragflügelteil jeweils ein Klappantrieb vorgesehen sein.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen den klappbaren Tragflügelteilen und den feststehenden Tragflügelteilen ein insbesondere biegeschlaffes Abdeckmittel vorgesehen ist, wobei das

Abdeckmittel eine aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der feststehenden Tragflügelteile und eine aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der klappbaren Tragflügelteile verbindet.

Insbesondere kann hierdurch für die Tragflügel des ersten und des zweiten Tragflügelpaars in der ausgeklappten Stellung eine stetige, ununterbrochene und/oder durchgängige aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche bereitgestellt werden.

Das Abdeckmittel umfasst vorzugsweise eine faltbare Rippenstruktur.

Insbesondere umfasst das Abdeckmittel eine auf der faltbaren Rippenstruktur angeordnete reißfeste Außenschicht.

Die reißfeste Außenschicht umfasst vorzugsweise Aramidfasern.

Die reißfeste Außenschicht umfasst vorzugsweise ein Gewebe oder Gewirke aus Aramidfasergarn.

Wenn kein Abdeckmittel vorgesehen ist, können die feststehenden

Tragflügelteile und die klappbaren Tragflügelteile vorzugsweise jeweils einander zugewandte Stoßkanten aufweisen, welche in der ausgeklappten Stellung derart aneinander anliegen, dass die feststehenden Tragflügelteile und die klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel eine gemeinsame,

insbesondere eine stetige, ununterbrochene und/oder durchgängige, aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche aufweisen. Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner durch ein Luftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.

Das Luftfahrzeug umfasst wenigstens ein erstes mit dem Rumpf verbundenes Tragflügelpaar.

Das erste Tragflügelpaar umfasst zwei Tragflügel.

Die Tragflügel des ersten Tragflügelpaars sind an dem Rumpf festgelegt.

Die Tragflügel des ersten Tragflügelpaars ragen auf einander gegenüberliegenden Seiten von dem Rumpf weg.

Das Luftfahrzeug umfasst wenigstens eine Rotorvorrichtung, die einen Rotorkörper und einen drehbar am Rotorkörper angeordneten Rotor aufweist.

Der Rotor umfasst vorzugsweise mehrere Rotorblätter, welche insbesondere sowohl um eine Rotationsachse des Rotors drehbar als auch zumindest näherungsweise senkrecht hierzu schwenkbar an dem Rotorkörper angeordnet sind .

Vorzugsweise sind die Rotorblätter in einer Betriebsstellung ausgeklappt und schließen dabei mit der Rotationsachse des Rotors einen Winkel von ungefähr 90° ein. In einer Ruhestellung sind die Rotorblätter vorzugsweise eingeklappt und liegen dabei zumindest näherungsweise parallel zur Rotationsachse des Rotors an dem Rotorkörper an.

Die Rotorblätter sind vorzugsweise allein dadurch aus der Ruhestellung in die Betriebsstellung bringbar, dass der Rotor als Ganzes um die Rotationsachse drehend angetrieben wird. Durch ein Stoppen des Antriebs schwenken die Rotorblätter vorzugsweise automatisch zurück in die Ruhestellung. Jeder Rotor umfasst beispielsweise drei, vier, fünf oder mehr als fünf Rotorblätter.

Die Rotorvorrichtung ist schwenkbar an und/oder in einer Aussparung in einem Tragflügel, insbesondere in einem Tragflügel des ersten Tragflügelpaars, angeordnet.

Die Rotorvorrichtung ist wahlweise in eine Betriebsstellung, in welcher zumindest der Rotor aus der Aussparung herausragt, und in eine Ruhestellung bringbar, in welcher die Rotorvorrichtung vollständig innerhalb der Aussparung angeordnet ist.

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Abdeckvorrichtungen, welche ein Abdeckelement oder mehrere Abdeckelemente umfassen, mittels welchen die Aussparung vollständig abdeckbar ist, wenn die Rotorvorrichtung in der Ruhestellung ist.

Das Abdeckelement oder die Abdeckelemente bilden bei abgedeckter Aussparung vorzugsweise einen Teil der aerodynamisch wirksamen Auftriebsfläche des Tragflügels. Somit kann die aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche des Luftfahrzeugs vergrößert werden.

Vorzugsweise weist die Rotorvorrichtung einen Antriebsmotor, insbesondere einen Elektromotor, auf.

Der Rotor der Rotorvorrichtung ist insbesondere vom Antriebsmotor antreibbar.

Der Antriebsmotor ist vorzugsweise im Rotorkörper angeordnet.

Die Rotorvorrichtung ist insbesondere zwischen wenigstens einer Betriebsstellung zum Starten und Landen und einer Ruhestellung verschwenkbar. Dabei kann insbesondere zum Starten und Landen vorgesehen sein, dass die Rotorvorrichtung in der Betriebsstellung zumindest teilweise aus der Aussparung heraus geschwenkt ist.

Vorzugsweise ist die Rotorvorrichtung in der Ruhestellung vollständig in die Aussparung eingeschwenkt.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Rotor als Doppelrotor, insbesondere als Koaxialrotor, ausgebildet ist.

Der Doppelrotor weist insbesondere einen ersten und einen zweiten Rotor auf.

Günstig kann es sein, wenn der erste Rotor von einer Hohlwelle angetrieben wird und wenn der zweite Rotor von einer Antriebswelle angetrieben wird, welche durch die Hohlwelle hindurch geführt ist.

Der erste Rotor ist insbesondere unabhängig vom zweiten Rotor antreibbar.

Vorzugsweise werden der erste und der zweite Rotor des Doppelrotors im Betrieb in einander entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben .

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise mehrere Rotorvorrichtungen, die jeweils in einer Aussparung in einem Tragflügel angeordnet sind.

Günstig kann es sein, wenn der Rotor der Rotorvorrichtungen einen Durchmesser von wenigstens 1000mm, insbesondere von wenigstens 1100mm, aufweist. Wenn mehrere Rotorvorrichtungen vorgesehen sind, kann somit ermöglicht werden, dass im Falle eines Ausfalls einer der Rotorvorrichtungen von den verbleibenden Rotorvorrichtungen ein ausreichender Auftrieb zum Starten und Landen des Luftfahrzeugs bereitgestellt werden kann.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die mehreren Rotorvorrichtungen in einer Richtung, welche zumindest näherungsweise orthogonal zur Flugrichtung verläuft, versetzt zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise können die Rotorvorrichtungen besonders platzsparend angeordnet werden.

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise eine Sicherungseinrichtung zur Absicherung der Rotorvorrichtung gegen Kollisionen eines sich drehenden Rotors mit einem Gegenstand oder einem Körper, insbesondere eine

Rotorabdeckung zur zumindest teilweisen Abdeckung des Rotors im Betrieb der Rotorvorrichtung und/oder eine Rotorabschalteinrichtung zum Abschalten der Rotorvorrichtung.

Die Rotorabschalteinrichtung umfasst vorzugsweise eine Lichtschranke, insbesondere eine Laserlichtschranke, welche zur Erkennung einer Unterbrechung eines Lichtstrahls, insbesondere eines Laserlichtstrahls, ausgebildet ist.

Die Rotorabschalteinrichtung ist insbesondere zum Abschalten der Rotorvorrichtung ausgebildet, wenn die Lichtschranke eine Unterbrechung des Lichtstrahls erkennt.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aussparung den Tragflügel zwischen einer oberen und einer unteren Tragflügelfläche insbesondere vollständig durchdringt und in der oberen und unteren Tragflügelfläche des Tragflügels jeweils eine Öffnung bildet, wobei die Öffnungen mittels der Abdeckelemente der Abdeckvorrichtungen vollständig abdeckbar sind .

Die Aussparung kann dann durch das Abdeckelement oder durch die Abdeckelemente bei in die Ruhestellung eingeschwenkter Rotorvorrichtung

insbesondere auf der Unterseite und auf der Oberseite des Tragflügels verschlossen werden.

Günstig kann es sein, wenn das eine Abdeckelement oder die mehreren Abdeckelemente zum Abdecken der Aussparung ausrollbar, ausfaltbar oder ausklappbar ausgebildet sind. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abdeckvorrichtung Führungsschienen umfasst, wobei das eine Abdeckelement oder die mehreren Abdeckelemente jeweils einen Rollladen, insbesondere einen lamellenartigen Rollpanzer, umfassen, welcher in den Führungsschienen geführt ist.

Die Abdeckvorrichtung umfasst vorzugsweise mindestens zwei insbesondere zylinderförmige Rollen, wobei der Rollladen jeweils zwischen zwei Rollen ab- und oder aufrollbar ist.

Der Rollladen ist insbesondere durch teilweises Aufrollen auf wenigstens eine der Rollen spannbar.

Das eine oder die mehreren Abdeckelemente sind vorzugsweise mittels eines oder mehrerer Scharniere klappbar.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Luftfahrzeug Schwenkvorrichtungen zum Verschwenken der Rotorvorrichtungen umfasst, wobei jede der Schwenkvorrichtungen vorzugsweise einen Rahmen umfasst, welcher in der Aussparung um eine erste Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, wobei die Rotorvorrichtungen vorzugsweise im Rahmen um eine zweite Schwenkachse verschwenkbar angeordnet sind, wobei die zweite Schwenkachse vorzugsweise zumindest näherungsweise orthogonal zur ersten Schwenkachse angeordnet ist.

Die Schwenkvorrichtung dient vorzugsweise einem vergleichsweise freien Verschwenken der Rotorvorrichtung. Insbesondere kann hierdurch die Steuerbarkeit des Luftfahrzeugs im Schwebezustand verbessert werden.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tragflügel des ersten Tragflügelpaars jeweils einen relativ zum Rumpf feststehenden Tragflügelteil und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil angeordneten, zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbaren Tragflügelteil aufweisen, wobei an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars und/oder an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars jeweils wenigstens eine Rotorvorrichtung angeordnet ist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Luftfahrzeug ein zweites Tragflügelpaar umfasst, welches zwei Tragflügel umfasst, welche an dem Rumpf festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten von dem Rumpf weg ragen.

Die beiden Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars sind vorzugsweise oberhalb der beiden Tragflügel des ersten Tragflügelpaars angeordnet und weisen jeweils einen relativ zum Rumpf feststehenden Tragflügelteil und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil angeordneten klappbaren Tragflügelteil auf, welcher zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbar ist.

Vorzugsweise ist an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars und/oder an einem oder mehreren, insbesondere an sämtlichen, der klappbaren Tragflügelteile der Tragflügel des zweiten Tragflügelpaars jeweils wenigstens eine Rotorvorrichtung angeordnet.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass nur an sämtlichen feststehenden Tragflügelteilen der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars und des zweiten Tragflügelpaars jeweils eine einzige Rotorvorrichtung angeordnet ist.

Das Luftfahrzeug umfasst vorzugsweise einen Fronttragflügel, welcher in einem vorderen Bereich des Rumpfs angeordnet ist.

Der Fronttragflügel ist vorzugsweise nach Bauart eines Canard-Flügels im vorderen Bereich des Rumpfs in etwa mittig angeordnet. Der Fronttragflügel umfasst vorzugsweise ebenfalls einen oder mehrere feststehende Tragflügelteile und einen oder mehrere an den feststehenden Tragflügelteilen angeordnete und zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbare Tragflügelteile.

Der Fronttragflügel kann jedoch auch zumindest näherungsweise starr ausgebildet sein.

Vorzugsweise umfasst das Luftfahrzeug wenigstens eine Rotorvorrichtung, welche in einer Aussparung des Fronttragflügels angeordnet ist.

Die Rotorvorrichtung ist dabei insbesondere in einer Aussparung des feststehenden Tragflügelteils des Fronttragflügels angeordnet.

Sämtliche feststehenden Tragflügelteile der Tragflügel des ersten Tragflügelpaars und des zweiten Tragflügelpaars sowie des Fronttragflügels weisen hierzu insbesondere eine Aussparung auf, in welcher eine jeweilige Rotorvorrichtung angeordnet ist.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Luftfahrzeug mittels eines oder mehrerer beweglicher Aufnahmeelemente bewegbar auf einem Boden aufsetzbar ist.

An einer Unterseite des Luftfahrzeugs können insbesondere ein oder mehrere als Rollenelemente ausgebildete Aufnahmeelemente und/oder ein oder mehrere als Radelemente ausgebildete Aufnahmeelemente vorgesehen sein.

Vorzugsweise sind die Rollenelemente als Kugelrollen ausgebildet.

Das Luftfahrzeug umfasst insbesondere mindestens einen Antriebsmotor, vorzugsweise mindestens einen Radnabenmotor, wobei ein oder mehrere Rollenelemente und/oder ein oder mehrere Radelemente mittels des mindestens einen Antriebsmotors, insbesondere mittels des mindestens einen Radnabenmotors, antreibbar sind.

Die Radelemente und/oder Rollenelemente sind vorzugsweise jeweils an einem dem Rotor zu- oder abgewandten Ende einer jeweiligen Rotorvorrichtung, insbesondere an einer Stirnseite einer jeweiligen Rotorvorrichtung angeordnet. Insbesondere kann das Luftfahrzeug hierdurch bei in die Betriebsstellung vollständig ausgeschwenkter Rotorvorrichtung mittels des Antriebsmotors und der Radelemente und/oder Rollenelemente am Boden bewegt werden.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Luftfahrzeug eine Antriebseinrichtung umfasst, die einen Propeller zur Schuberzeugung umfasst, wobei die Antriebseinrichtung einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor umfasst, wobei der Propeller wahlweise nur von dem Verbrennungsmotor oder nur von dem Elektromotor oder sowohl von dem

Verbrennungsmotor als auch von dem Elektromotor antreibbar ist.

Der Verbrennungsmotor dient vorzugsweise der Zurücklegung weiter Strecken in einem Reisebetrieb, wobei der Elektromotor einem emissionsarmen Starten oder Landen, beispielsweise in emissionsempfindlichen Umgebungen, dient. Durch einen gemeinsamen Betrieb von Verbrennungsmotor und Elektromotor kann eine Antriebsleistung der Antriebseinrichtung vorzugsweise erhöht werden.

Der Propeller ist zur Erzeugung eines horizontalen Vortriebs oder Schubs ausgebildet.

Der Propeller ist insbesondere im Frontbereich an einer Vorderseite des Luftfahrzeugs oder im Heckbereich an einer Rückseite des Luftfahrzeugs angeordnet. Unter einer Vorderseite wird eine in Flugrichtung vordere Seite des Luftfahrzeugs verstanden, wobei unter einer Rückseite eine in Flugrichtung hintere Seite des Luftfahrzeugs verstanden wird.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Luftfahrzeug wenigstens einen wiederaufladbaren Energiespeicher, insbesondere einen Akkumulator, umfasst, welcher zumindest teilweise in einem Tragflügel des Luftfahrzeugs angeordnet ist.

Durch die zumindest teilweise Anordnung des wiederaufladbaren Energiespeichers in einem Tragflügel kann der wiederaufladbare Energiespeicher besonders platzsparend im Luftfahrzeug angeordnet werden .

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor der

Antriebseinrichtung einen Generator antreibt, welcher den wiederaufladbaren Energiespeicher auflädt.

Vorzugsweise werden Elektromotoren, insbesondere sämtliche Elektromotoren, des Luftfahrzeugs durch den wiederaufladbaren Energiespeicher mit elektrischer Energie versorgt.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.

In den Zeichnungen zeigen :

Figur 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Luftfahrzeugs, umfassend zwei Tragflügelpaare, welche feststehende und klappbare Tragflügelteile aufweisen, und an den Tragflügeln der Tragflügelpaare angeordnete Rotorvorrichtungen, in einem Parkoder Rollzustand, wobei sämtliche klappbaren Tragflügelteile in einer eingeklappten Stellung sind und wobei an den Tragflügeln des zweiten Tragflügelpaars angeordnete Rotorvorrichtungen in einer Ruhestellung sind; eine schematische perspektivische Darstellung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem ersten Start- oder Landezustand, wobei sämtliche klappbaren Tragflügelteile in einer eingeklappten Stellung sind und wobei an den Tragflügeln des zweiten Tragflügelpaars angeordnete Rotorvorrichtungen in einer Betriebsstellung sind; eine schematische perspektivische Darstellung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem zweiten Start- oder Landezustand, wobei sämtliche klappbaren Tragflügelteile in einer eingeklappten Stellung sind und wobei sämtliche Rotorvorrichtungen in einer Betriebsstellung sind; eine schematische perspektivische Darstellung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem dritten Start- oder Landezustand, wobei klappbare Tragflügelteile des ersten Tragflügelpaars in einer ausgeklappten Stellung sind und wobei klappbare Tragflügelteile des zweiten Tragflügelpaars in einer eingeklappten Stellung sind und wobei sämtliche Rotorvorrichtungen in einer Betriebsstellung sind; eine schematische perspektivische Darstellung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem vierten Start- oder Landezustand, wobei sämtliche klappbaren Tragflügelteile in einer ausgeklappten Stellung sind und wobei sämtliche Rotorvorrichtungen in einer Betriebsstellung sind;

Figur 6 eine schematische perspektivische Darstellung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem Reise- oder Flugzustand, wobei sämtliche klappbaren Tragflügelteile in einer ausgeklappten Stellung sind und wobei sämtliche Rotorvorrichtungen in einer Ruhestellung sind;

Figur 7 eine schematische Frontalansicht einer Variante des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 im Zustand gemäß Figur 2;

Figur 8 eine schematische Frontalansicht einer Variante des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 in einem Zwischenzustand zwischen Figur 3 und 5;

Figur 9 eine schematische Frontalansicht einer Variante des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 im Zustand gemäß Figur 5;

Figur 10 eine schematische perspektivische Darstellung eines Tragflügelteils eines Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 mit einer vollständig in einer Aussparung des Tragflügelteils angeordneten Rotorvorrichtung in einer Ruhestellung;

Figur 11 eine schematische Frontalansicht des Tragflügelteils gemäß Figur

10;

Figur 12 eine schematische Draufsicht auf den Tragflügelteil gemäß Figur

10;

Figur 13 eine weitere schematische perspektivische Darstellung des Tragflügelteils gemäß Figur 10 mit einer Abdeckvorrichtung und einer vollständig freigelegten Aussparung;

Figur 14 eine weitere schematische perspektivische Darstellung des Tragflügelteils gemäß Figur 10 mit einer Abdeckvorrichtung und einer teilweise abgedeckten Aussparung;

Figur 15 eine schematische Seitenansicht einer Rotorvorrichtung des Luftfahrzeugs gemäß Figur 1 mit eingeklapptem Rotor; und Figur 16 eine schematische Seitenansicht der Rotorvorrichtung gemäß Figur 15 mit ausgeklapptem Rotor.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Ein in den Figuren 1 bis 9 dargestelltes und als Ganzes mit 100 bezeichnetes Luftfahrzeug umfasst einen Rumpf 102, welcher eine Kabine 104 zur

Personenbeförderung wenigstens einer Person aufweist.

Das Luftfahrzeug 100 ist in den Figuren 1 bis 6 perspektivisch und in den Figuren 7 bis 9 in einer Frontalansicht gezeigt.

Die Frontalansicht zeigt das Luftfahrzeug 100 bei Blick entgegen der mit 106 gekennzeichneten Flugrichtung.

In den Figuren 1 bis 6 ist die Kabine 104 offen dargestellt. In den Figuren 7 bis 9 ist eine Windschutzscheibe 108 gezeigt, welche die Kabine 104 verschließt.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst ein erstes mit dem Rumpf 102 verbundenes Tragflügelpaar 110.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst ferner ein zweites mit dem Rumpf 102 verbundenes Tragflügelpaar 112.

Das erste Tragflügelpaar 110 umfasst zwei Tragflügel 114, welche an dem Rumpf 102 festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten vom Rumpf 102 weg ragen.

Jeder Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 weist einen relativ zum Rumpf 102 feststehenden Tragflügelteil 116 und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil 116 angeordneten klappbaren Tragflügelteil 118 auf. Der jeweilige klappbare Tragflügelteil 118 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 ist zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbar.

Das zweite Tragflügelpaar 112 umfasst zwei Tragflügel 120, welche an dem Rumpf 102 festgelegt sind und auf einander gegenüberliegenden Seiten vom Rumpf 102 weg ragen.

Die beiden Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 sind oberhalb des ersten Tragflügelpaars 110, insbesondere über den beiden Tragflügeln 114 des ersten Tragflügelpaars 110, angeordnet.

Die Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 weisen jeweils einen relativ zum Rumpf 102 feststehenden Tragflügelteil 122 und einen an dem jeweiligen feststehenden Tragflügelteil 122 angeordneten klappbaren

Tragflügelteil 124 auf.

Der jeweilige klappbare Tragflügelteil 124 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 ist zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbar.

Vorzugsweise sind das erste und das zweite Tragflügelpaar 110, 112 in einem hinteren Bereich 126 des Rumpfs 102 angeordnet.

Unter einem hinteren Bereich 126 des Rumpfs 102 ist insbesondere ein

Bereich zu verstehen, welcher einem vorderen Bereich 128 des Rumpfs 102 abgewandt ist. Der hintere Bereich 126 ist beispielsweise ein Heckbereich des Luftfahrzeugs 100.

Der vordere Bereich 128 ist in der durch 106 gekennzeichneten Flugrichtung insbesondere vor dem hinteren Bereich 128 des Rumpfs 102 angeordnet. Der vordere Bereich 128 ist beispielsweise ein Frontbereich des Luftfahrzeugs 100. Wie in den Figuren 7 bis 9 deutlich erkennbar ist, ragen die feststehenden Tragflügelteile 116 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 und die feststehenden Tragflügelteile 122 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 zumindest näherungsweise X-förmig von dem Rumpf 102 weg.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst einen weiteren, vom ersten und zweiten Tragflügelpaar 110, 112 verschiedenen Fronttragflügel 130, welcher im vorderen Bereich 128 des Rumpfs 102 angeordnet ist.

Der Fronttragflügel 130 ist vorzugsweise nach Bauart eines Canard-Flügels zumindest näherungsweise mittig am Rumpf 102 angeordnet.

Bei der in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Variante des Luftfahrzeugs 100 ist der Fronttragflügel 130 zumindest näherungsweise starr ausgebildet.

Bei der in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Variante des Luftfahrzeugs 100 umfasst der Fronttragflügel 130 insbesondere einen feststehenden

Tragflügelteil 132 und zwei an dem feststehenden Tragflügelteil 132

angeordnete, zwischen einer eingeklappten Stellung und einer ausgeklappten Stellung klappbare Tragflügelteile 134.

In den Figuren 7 bis 9 sind die klappbaren Tragflügelteile 134 des

Fronttragflügels 130 in der ausgeklappten Stellung gezeigt.

Vorzugsweise sind sämtliche klappbaren Tragflügelteile 118, 124, 134 des Luftfahrzeugs 100 jeweils mittels eines Scharniers 136 mit den feststehenden Tragflügelteilen 116, 122, 132 verbunden.

Das Scharnier 136 ist insbesondere in den Figuren 7 bis 9 deutlich zu erkennen. Das Luftfahrzeug 100 umfasst vorzugsweise einen Klappantrieb 138 zum Ausoder Einklappen jeweils eines oder mehrerer klappbarer Tragflügelteile 118, 124, 134. Mittels des Klappantriebs 138 können die klappbaren Tragflügelteile 118, 124, 134 beim Starten oder Landen des Luftfahrzeugs 100 insbesondere automatisiert aus- und eingeklappt werden.

Insbesondere kann für jeden klappbaren Tragflügelteil 118, 114, 134 jeweils ein Klappantrieb 138 vorgesehen sein.

Der Klappantrieb 138 ist aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich in Figur 9 gezeigt.

Der Klappantrieb 138 umfasst vorzugsweise einen Hydraulikzylinder 140.

Der Klappantrieb 138 kann alternativ oder ergänzend dazu auch einen Seilzug umfassen. Der Seilzug ist jedoch in den Figuren nicht gezeigt.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst ferner ein insbesondere biegeschlaffes

Abdeckmittel 142, welches aus Übersichtlichkeitsgründen ebenfalls lediglich in Figur 9 gezeigt ist.

Das biegeschlaffe Abdeckmittel 142 ist vorzugsweise jeweils zwischen den klappbaren Tragflügelteilen 118, 124, 134 und den feststehenden

Tragflügelteilen 116, 122, 132 angeordnet.

Das biegeschlaffe Abdeckmittel 142 umfasst vorzugsweise eine faltbare Rippenstruktur.

Insbesondere umfasst das biegeschlaffe Abdeckmittel 142 eine auf der faltbaren Rippenstruktur angeordnete reißfeste Außenschicht.

Die reißfeste Außenschicht umfasst vorzugsweise Aramidfasern. Die reißfeste Außenschicht umfasst insbesondere ein Gewebe oder Gewirke aus Aramidfasergarn.

Das biegeschlaffe Abdeckmittel 142 verbindet eine aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der feststehenden Tragflügelteile 116, 122, 132 und eine aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche der klappbaren Tragflügelteile 118, 124, 134.

Insbesondere kann hierdurch für die Tragflügel 114, 120 des ersten und des zweiten Tragflügelpaars 110, 112 in der ausgeklappten Stellung eine stetige, ununterbrochene und/oder durchgängige aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche bereitgestellt werden.

Die klappbaren Tragflügelteile 118, 124 der Tragflügel 114, 120 der beiden Tragflügelpaare 110, 112 sind vorzugsweise in der ausgeklappten Stellung zumindest näherungsweise horizontal und zumindest näherungsweise parallel zueinander angeordnet (vgl . Figuren 5, 6 und 9).

Die klappbaren Tragflügelteile 118 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 sind insbesondere an die klappbaren Tragflügelteile 124 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 anklappbar, insbesondere in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile 124 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 (vgl . Figuren 1, 2, 3 und 7).

Somit kann ermöglicht werden, dass das Luftfahrzeug 110 in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügelteile 118, 124 der Tragflügel 114, 120 des ersten und zweiten Tragflügelpaars 110, 112 besonders platzsparend ist.

Vorzugsweise weist das Luftfahrzeug 100 in der eingeklappten Stellung der klappbaren Tragflügel 118, 124 eine Breite von weniger als 3 Metern, vorzugsweise von weniger als 2,50 Metern, auf. Somit kann erreicht werden, dass das Luftfahrzeug 100 bspw. auf einem Stellplatz eines Parkplatzes für Personenkraftwagen (PKW) starten und/oder landen kann und/oder auf diesem abgestellt werden kann.

Das Luftfahrzeug 100 kann vorzugsweise ferner eine Höhe von weniger als 2,50 Metern, vorzugsweise von weniger als 2 Metern, aufweisen. Mit einer derart geringen Höhe kann erreicht werden, dass das Luftfahrzeug 100 in einer Garage für einen Personenkraftwagen (PKW) abgestellt werden kann .

Das Luftfahrzeug 100 umfasst wenigstens eine Rotorvorrichtung 144, welche in den Figuren 15 und 16 in Alleindarstellung gezeigt ist.

Die Rotorvorrichtung 144 umfasst einen Rotorkörper 146 und einen drehbar am Rotorkörper 146 angeordneten Rotor 148. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind der Rotorkörper 146 und der Rotor 148 lediglich in den Figuren 15 und 16 mit Bezugszeichen gekennzeichnet.

Die Rotorvorrichtung 144 weist einen vorzugsweise als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor 150 auf, mittels dessen der Rotor 148 antreibbar ist und welcher im Rotorkörper 146 angeordnet ist.

Wenn der Antriebsmotor 150 den Rotor 148 antreibt, klappt dieser von einer in Figur 15 gezeigten eingeklappten Stellung in eine in Figur 16 gezeigte ausgeklappte Stellung aus.

Die Figuren 7 bis 9 zeigen dabei schematisch eine Umhüllungskurve des ausklappenden Rotors 148 der Rotorvorrichtungen 144.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Rotor 148 als Doppelrotor, insbesondere als Koaxialrotor ausgebildet ist.

Der Doppelrotor weist dann insbesondere einen ersten und einen zweiten Rotor auf. Vorzugsweise werden der erste und der zweite Rotor des Doppelrotors im Betrieb in einander entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben .

Günstig kann es dabei sein, wenn der erste Rotor von einer Hohlwelle angetrieben wird und wenn der zweite Rotor von einer Antriebswelle angetrieben wird, welche durch die Hohlwelle hindurch geführt ist.

Der erste Rotor ist insbesondere unabhängig vom zweiten Rotor antreibbar.

Bei dem in den Figuren 1 bis 9 gezeigten Luftfahrzeug 100 ist jeweils eine Rotorvorrichtung 144 in einer Aussparung 152 in den feststehenden Tragflügelteilen 116, 122 der Tragflügel 114, 120 des ersten und des zweiten Tragflügelpaars 110, 112 angeordnet.

Darüber hinaus ist eine Rotorvorrichtung 144 in einer Aussparung 152 im starren Fronttragflügel 130 (vgl . Figuren 1 bis 6) oder in einer Aussparung 152 im feststehenden Tragflügelteil 132 des Fronttragflügels 130 (vgl. Figuren 7 bis 9) angeordnet.

Die in den Figuren 1 bis 9 gezeigte Rotorvorrichtung 144, welche am Fronttragflügel 130 angeordnet ist, unterscheidet sich von den an den Tragflügeln 114, 120 des ersten und zweiten Tragflügelpaars 110, 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144.

Die an den Tragflügeln 114, 120 des ersten und zweiten Tragflügelpaars 110, 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 sind schwenkbar in den Aussparungen 152 angeordnet, wobei die am Fronttragflügel 130 angeordnete Rotorvorrichtung 144 nicht oder zumindest nicht wesentlich verschwenkt werden kann.

Die am Fronttragflügel 130 angeordnete Rotorvorrichtung 144 umfasst vorzugsweise einen Koaxialrotor, insbesondere zwei unabhängig voneinander antreibbare Rotoren. Es ist jedoch denkbar, dass auch in der Aussparung 152 des Fronttragflügels 130 eine verschwenkbare Rotorvorrichtung 144 angeordnet ist, welche nahezu identisch zu den in den Figuren 15 und 16 gezeigten Rotorvorrichtungen 144 ausgebildet ist.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst insbesondere wenigstens eine Rotorabdeckung, welche am Fronttragflügel 130 angeordnet ist und welche den sich drehenden Rotor 148 der am Fronttragflügel 130 angeordneten Rotorvorrichtung 144 zur Absicherung gegen Kollisionen im Betrieb zumindest teilweise abdeckt.

Die Rotorvorrichtungen 144 sind wahlweise in eine Betriebsstellung, in welcher zumindest der Rotor 148 aus den Aussparungen 152 herausragt, und in eine Ruhestellung bringbar, in welcher die Rotorvorrichtungen 144 vollständig innerhalb der Aussparungen 152 angeordnet sind.

Die Figuren 10 bis 14 zeigen folglich einen feststehenden Tragflügelteil 116, 122, 132 eines Tragflügels 114, 120 des ersten oder zweiten Tragflügelpaars 110, 112 bzw. des Fronttragflügels 130.

Wie in den Figuren 10 und 12 bis 14 deutlich erkennbar ist, durchdringen die Aussparungen 152 den Tragflügel 114, 120, 132 zwischen einer oberen Tragflügelfläche 154 und einer unteren Tragflügelfläche 156 insbesondere vollständig und bilden in der oberen und unteren Tragflügelfläche 154, 156 jeweils eine Öffnung 158.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst Schwenkvorrichtungen 160 zum Verschwenken der Rotorvorrichtungen 144 (vgl . Figuren 10 und 12 bis 14) zwischen der Ruhestellung und der Betriebsstellung.

Dabei kann insbesondere zum Starten und Landen vorgesehen sein, dass die Rotorvorrichtungen 144 in der Betriebsstellung zumindest teilweise aus der Aussparung 152 heraus geschwenkt sind. Die Schwenkvorrichtungen 160 umfassen jeweils einen Rahmen 162, welcher in der jeweiligen Aussparung 152 um eine erste Schwenkachse 164

verschwenkbar angeordnet ist (vgl. Figur 12).

Die Rotorvorrichtungen 144 sind jeweils im Rahmen 162 um eine zweite Schwenkachse 166 verschwenkbar angeordnet (vgl . Figur 12).

Die zweite Schwenkachse 166 ist vorzugsweise zumindest näherungsweise orthogonal zur ersten Schwenkachse 164 angeordnet.

Die Schwenkvorrichtung 160 dient vorzugsweise einem vergleichsweise freien Verschwenken der Rotorvorrichtung 144 in der Aussparung 152. Insbesondere kann hierdurch die Steuerbarkeit des Luftfahrzeugs 100 verbessert werden.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst mehrere Abdeckvorrichtungen 168, welche jeweils ein Abdeckelement 170 oder mehrere Abdeckelemente 170 umfassen, mittels welchen die Aussparungen 152 vollständig abdeckbar sind, wenn die Rotorvorrichtungen 144 in der Ruhestellung sind.

Insbesondere sind die Öffnungen 158 in den oberen und unteren Tragflügelflächen 154, 156 mittels der Abdeckelemente 170 der Abdeckvorrichtungen 168 vollständig abdeckbar.

Die jeweilige Aussparung 152 kann dann durch das jeweilige Abdeckelement 170 bei in die Ruhestellung eingeschwenkter Rotorvorrichtung 144 insbesondere auf der Unterseite und auf der Oberseite des jeweiligen Tragflügels 114, 120, 130 verschlossen werden.

Die Abdeckelemente 170 bilden bei abgedeckter Aussparung 152 vorzugsweise einen Teil der aerodynamisch wirksamen Auftriebsfläche der Tragflügel 114, 120, 130, insbesondere einen Teil der aerodynamisch wirksamen Auftriebs- fläche der feststehenden Tragflügelteile 116, 122, 132, der Tragflügel 114, 120, 130.

Somit kann die aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche des Luftfahrzeugs 100 vergrößert werden.

Bei dem in den Figuren gezeigten Luftfahrzeug 100 sind die Abdeckelemente 170 der Abdeckvorrichtungen 168 zum Abdecken der Aussparung 152 ausrollbar.

Die Abdeckvorrichtungen 168 umfassen hierzu Führungsschienen 172, wobei die Abdeckelemente 170 jeweils einen Rollladen 171, insbesondere einen lamellenartigen Rollpanzer, umfassen, welcher in den Führungsschienen 172 geführt ist.

Die Abdeckvorrichtungen 168 umfassen vorzugsweise jeweils mindestens zwei insbesondere zylinderförmige Rollen 174, wobei der Rollladen 171 jeweils zwischen zwei Rollen 174 ab- und aufrollbar ist.

Der Rollladen 171 ist insbesondere durch teilweises Aufrollen auf wenigstens eine der Rollen 174 spannbar.

Es ist jedoch auch denkbar, dass die Abdeckelemente 170 zum Abdecken der Aussparung 152 ausfaltbar sind.

Der Rotor 148 der Rotorvorrichtungen 144 weist insbesondere einen in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Durchmesser 176 von wenigstens 1000mm, insbesondere von wenigstens 1100mm auf.

Somit kann ermöglicht werden, dass im Falle eines Ausfalls einer der Rotorvorrichtungen 144 von den verbleibenden Rotorvorrichtungen 144 ein ausreichender Auftrieb zum Starten und Landen des Luftfahrzeugs 100 bereitgestellt werden kann. Um die Rotorvorrichtungen 144 platzsparend anzuordnen, kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Rotorvorrichtungen 144 in einer Richtung, welche zumindest näherungsweise orthogonal zu der Flugrichtung 106 verläuft, versetzt zueinander angeordnet sind.

Dies ist in den Figuren 7 bis 9 bspw. bei den an feststehenden Tragflügelteilen 122 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 deutlich zu erkennen.

Das Luftfahrzeug 100 ist vorzugsweise mittels eines oder mehrerer beweglicher Aufnahmeelemente 177 bewegbar auf einem Boden aufsetzbar.

Beispielsweise weisen zumindest die an den feststehenden Tragflügelteilen 116 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten

Rotorvorrichtungen 144 als Rollenelemente 178, insbesondere als Kugelrollen, ausgebildete Aufnahmeelemente 177 auf (vgl. Figuren 15 und 16), welche an einem dem Rotor 148 zugewandten Ende der Rotorvorrichtung 144 an einer jeweiligen Stirnseite der Rotorvorrichtungen 144 angeordnet sind.

Wenn die an den feststehenden Tragflügelteilen 116 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 in der in Figur 1 gezeigten Betriebsstellung angeordnet sind, ist das Luftfahrzeug 100 im hinteren Bereich 126 mittels der Rollenelemente 178 auf einem Boden aufsetzbar.

Am Fronttragflügel 130 kann ferner auf einer Unterseite des Luftfahrzeugs 100 ein als Radelement 180 ausgebildetes Aufnahmeelement 177 vorgesehen sein, welches mittels eines vorzugsweise als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotors 181, insbesondere mittels eines Radnabenmotors, antreibbar ist.

Dabei ist es möglich, dass am Fronttragflügel 130 eine in den Figuren 15 und 16 gezeigte Rotorvorrichtung 144 angeordnet ist. Das Radelement 180 kann dann entsprechend der an den feststehenden Tragflügelteilen 116 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten Rotorvorrichtungen 144, insbesondere an einem dem Rotor 148 abgewandten Ende der Rotorvorrichtung 144, angeordnet sein.

Das Luftfahrzeug 100 umfasst eine schematisch separat in Figur 1 gezeigte Antriebseinrichtung 182.

Die Antriebseinrichtung 182 umfasst einen Propeller 184 zur Schuberzeugung, welcher mit einer Antriebswelle 186 drehfest verbunden ist. Der Propeller 184 ist in den Figuren 7 bis 9 ebenfalls erkennbar.

Der Propeller 184 ist insbesondere an einer Rückseite des Luftfahrzeugs 100 im hinteren Bereich 126 oder Heckbereich des Luftfahrzeugs 100 zur

Erzeugung eines horizontalen Schubs angeordnet.

Die Antriebseinrichtung 182 umfasst ferner einen Verbrennungsmotor 188 und einen Elektromotor 190.

Der Propeller 184 ist wahlweise nur von dem Verbrennungsmotor 188 oder nur von dem Elektromotor 190 oder sowohl von dem Verbrennungsmotor 188 als auch von dem Elektromotor 190 antreibbar.

Der Verbrennungsmotor 188 dient vorzugsweise der Zurücklegung weiter Strecken in einem Reisebetrieb, wobei der Elektromotor 190 einem emissionsarmen Starten oder Landen dient.

Durch einen gemeinsamen Betrieb von Verbrennungsmotor 188 und Elektromotor 190 kann eine Antriebsleistung der Antriebseinrichtung 182 vorzugsweise erhöht werden. Das Luftfahrzeug 100 umfasst vorzugsweise wenigstens einen wiederaufladbaren Energiespeicher 192, insbesondere einen Akkumulator.

Der wiederaufladbare Energiespeicher 192 ist insbesondere zumindest teilweise in einem Tragflügel 120 des Luftfahrzeugs 100 angeordnet (vgl. Figur 9).

Durch die zumindest teilweise Anordnung des wiederaufladbaren Energiespeichers 192 in einem Tragflügel 120 kann der wiederaufladbare Energiespeicher 192 besonders platzsparend im Luftfahrzeug 100 angeordnet werden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor 188 der Antriebseinrichtung 182 einen in den Figuren nicht gezeigten Generator antreibt, welcher den wiederaufladbaren Energiespeicher 192 auflädt.

Vorzugsweise werden sämtliche Elektromotoren des Luftfahrzeugs 100, d .h. insbesondere die Antriebsmotoren 150 der Rotorvorrichtungen 144, der das Radelement 180 antreibende Antriebsmotor 181 sowie der Elektromotor 190 der Antriebseinrichtung 182, durch den wiederaufladbaren Energiespeicher 192 mit elektrischer Energie versorgt.

Das Luftfahrzeug 100 funktioniert insgesamt wie folgt:

Das Luftfahrzeug 100 ist in Figur 1 in einem Park- oder Rollzustand gezeigt, wobei es mittels der als Rollenelemente 178 und Radelemente 180 ausgebildeten Aufnahmeelemente 177 auf einem Boden aufsetzt.

Die an Tragflügeln 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten

Rotorvorrichtungen 144 befinden sich in der Betriebsstellung.

Sämtliche klappbaren Tragflügelteile 118, 124, 134 sind dabei in der eingeklappten Stellung, wobei die an den Tragflügeln 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 in der Ruhestellung sind . Somit kann die Höhe des Luftfahrzeugs 100 reduziert werden, so dass dieses mittels des Antriebsmotors 181 bspw. in eine Garage gefahren werden kann.

Zum Starten des Luftfahrzeugs 100 können die an den Tragflügeln 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 in die in Figur 2 gezeigte Betriebsstellung geschwenkt werden.

Solange das Luftfahrzeug 100 noch mit den nach unten gerichteten Rotoren 148 bzw. den Rollenelementen 178 der an den Tragflügeln 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 auf den Boden aufsetzt, sind diese an den Tragflügeln 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 nicht in Betrieb.

Das Luftfahrzeug 100 hebt daher vom Boden zunächst nur durch Betreiben der an den Tragflügeln 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 sowie der am Fronttragflügel 130 angeordneten Rotorvorrichtung 130 zumindest näherungsweise senkrecht nach oben ab. Figur 2 zeigt schematisch eine Umhüllungskurve des ausklappenden Rotors 148 der

Rotorvorrichtungen 144.

Nach dem Abheben des Luftfahrzeugs 100 vom Boden, insbesondere sobald das Luftfahrzeug 100 über einen Sicherheitsbereich hinaus abgehoben ist, können auch die an den Tragflügeln 114 des ersten Tragflügelpaars 110 angeordneten Rotorvorrichtungen 144 betrieben werden, so dass insgesamt von sämtlichen Rotorvorrichtungen 144 des Luftfahrzeugs 100 Auftrieb erzeugt wird (vgl. Figur 3).

Der Sicherheitsbereich ist vorzugsweise ein Bereich, in welchem zur

Vermeidung von Sach- und Personenschäden besondere Anforderungen an das Luftfahrzeug 100 gestellt werden. Beispielsweise muss beim Starten und Landen ausgeschlossen sein, dass Personen durch die Rotoren verletzt werden. Ein Sicherheitsbereich ist somit beispielsweise ein Bereich unterhalb einer vorgegebenen Sicherheitsflughöhe von beispielsweise ungefähr 3 oder 3,5 Metern.

Beim senkrechten Abheben des Luftfahrzeugs 100 klappen zunächst die klappbaren Tragflügelteile 118 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 (vgl. Figur 4) und anschließend die klappbaren Tragflügelteile 124 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 in die ausgeklappte Stellung (vgl. Figur 5).

Es ist jedoch auch denkbar, dass die feststehenden Tragflügelteile 122 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 weiter vom Rumpf 102 weg ragen als die feststehenden Tragflügelteile 116 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110.

Vorzugsweise klappen dann beim senkrechten Abheben des Luftfahrzeugs 100 zunächst die klappbaren Tragflügelteile 124 der Tragflügel 120 des zweiten Tragflügelpaars 112 und anschließend die klappbaren Tragflügelteile 118 der Tragflügel 114 des ersten Tragflügelpaars 110 in die ausgeklappte Stellung .

Der Elektromotor 190 und wahlweise auch der Verbrennungsmotor 188 der Antriebseinrichtung 182 treiben dann den Propeller 184 zur Schuberzeugung an, so dass an den Tragflügeln 114, 120 des ersten und zweiten Tragflügelpaars 110, 112, sowie am Fronttragflügel 130 dynamischer Auftrieb erzeugt werden kann.

Sobald an den Tragflügeln 114, 120, 130 ausreichend dynamischer Auftrieb erzeugt wird, um das Luftfahrzeug 100 in der Luft zu halten, werden die Rotoren 148 der Rotorvorrichtungen nicht mehr vom Antriebsmotor 150 angetrieben. Anschließend werden die Rotorvorrichtungen 144 in die in Figur 6 gezeigte Ruhestellung verschwenkt, bis sämtliche Rotorvorrichtungen 144 jeweils vollständig in den Aussparungen 152 in den Tragflügeln 114, 120, 130 angeordnet sind.

Ferner werden sämtliche Aussparungen 152 in den Tragflügen 114, 120, 130 mittels der Abdeckelemente 170 der Abdeckvorrichtungen 168 abgedeckt, so dass an sämtlichen Tragflügeln 114, 120, 130 eine stetige, ununterbrochene und/oder durchgängige aerodynamisch wirksame Auftriebsfläche bereitgestellt wird .

Das Luftfahrzeug 100 wird nunmehr ausschließlich durch an den Tragflügeln 114, 120, 130 erzeugten dynamischen Auftrieb in der Luft gehalten.

Der Propeller 184 der Antriebseinrichtung 182 kann dabei mittels des Verbrennungsmotors 188 angetrieben werden, um weite Strecken zurückzulegen.

Insgesamt ist das Luftfahrzeug 100 somit als sogenannter Senkrechtstarter bzw. VTOL (vertical take-off and landing) Luftfahrzeug ausgebildet.

Bezugszeichenliste

100 Luftfahrzeug

102 Rumpf

104 Kabine

106 Flugrichtung

108 Windschutzscheibe

110 erstes Tragflügelpaar

112 zweites Tragflügelpaar

114 Tragflügel

116 feststehender Tragflügelteil

118 klappbarer Tragflügelteil

120 Tragflügel

122 feststehender Tragflügelteil

124 klappbarer Tragflügelteil

126 hinterer Bereich

128 vorderer Bereich

130 Fronttragflügel

132 feststehender Tragflügelteil

134 klappbarer Tragflügelteil

136 Scharnier

138 Klappantrieb

140 Hydraulikzylinder

142 biegeschlaffes Abdeckmittel

144 Rotorvorrichtung

146 Rotorkörper

148 Rotor

150 Antriebsmotor

152 Aussparung

154 obere Tragflügelfläche

156 untere Tragflügelfläche

158 Öffnung

160 Schwenkvorrichtung 162 Rahmen

164 erste Schwenkachse

166 zweite Schwenkachse

168 Abdeckvorrichtung

170 Abdeckelemente

171 Rollladen

172 Führungsschiene

174 Rolle

176 Durchmesser

177 Aufnahmeelement

178 Rollenelement

180 Radelement

181 Antriebsmotor

182 Antriebseinrichtung

184 Propeller

186 Antriebswelle

188 Verbrennungsmotor

190 Elektromotor

192 wiederaufladbarer Energiespeicher