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Vorrichtung für lotrecht startende und landende Fluggeräte Die in
lotrechter Richtung startenden und landenden Fluggeräte werfen eine Anzahl von Problemen
auf, zu denen auch das Abstützen des Fluggerätes auf dem zum Landen dienenden Gelände
gehört.
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Eine für ein solches Abstützen geeignete Landevorrichtung muß zwei
Hauptbedingungen erfüllen. Einerseits ist es notwendig, daß durch die Landevorrichtung,
wie bei Luftfahrzeugen mit einziehbaren Fahrgestellen, die aerodynamischen Eigenschaften
des Fluggerätes so wenig wie möglich beeinträchtigt werden. Außerdem muß die Abstützfläche,
durch welche das Fluggerät mit dem Boden in Berührung kommt, so groß wie möglich
sein, damit der auf den Boden ausgeübte spezifische Druck herabgesetzt wird.
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Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Landevorrichtung, welche
diesen Bedingungen gerecht wird. Nach der Erfindung weist die Landevorrichtung für
ein lotrecht startendes und landendes Fluggerät mehrere am hinteren Teil des Fluggerätes
angeordnete Landestreben auf. Jeder dieser Landestreben besteht aus einem parallel
zur Achse des Fluggerätes angeordneten Hohlzylinderkörper, in welchem eine Stange
verschiebbar angeordnet ist und die in einer Fußplatte endet. Mit der Fußplatte
sind ergänzende Stützflächen verbunden, die sieh unter der Wirkung des auf die Fußplatte
ausgeübten Schubes ausbreiten können, wenn die Fußplatte mit dem Boden in Berührung
kommt.
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Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung bestehen die ergänzenden
Stützflächen aus am Rand der Fußplatte angelenkten Seitenplatten, welche im Flug
in die Verlängerung des Hohlzylinderkörpers eingezogen werden können, so daß sie
keine Zunahme der hinter dem Fluggerät entstehenden Unterdruckzone hervorrufen.
Diese angelenkten Seitenplatten vergrößern die Abstützfläche am Boden beträchtlich.
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Das Aufklappen der Seitenplatten erfolgt selbsttätig unter dem Einfluß
des auf die Fußplatte wirkenden Gewichtes des Fluggerätes. Die Fußplatte ist in
Längsrichtung zum Hohlzylinderkörper verschiebbar, und die Seitenplatten sind am
hinteren Teil dieses Zylinderkörpers derart angelenkt, daß die Einwärtsverschiebung
der Fußplatte das Aufklappen der Seitenplatten herbeiführt.
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Vorzugsweise sind zum Abfangen der Stöße besondere Aufhängungs- und
Stoßdämpfungsorgane vorgesehen.
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Bei der vorgenannten Ausführungsform erfolgt die Verschiebung der
Fußplatte durch eine elastische Einrichtung, welche die Rolle eines Stoßdämpfers
spielt und zugleich zum selbsttätigen Einziehen bzw. Zusammenklappen der Seitenplatten
dient, sobald sie nicht mehr dem Einfluß des Gewichtes des Fluggerätes unterworfen
ist. Vorzugsweise können noch ergänzende Stoßdämpfungsmittel vorgesehen sein.
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Um die Bewegungen des Fluggerätes am Boden auf festen Landebahnen
zu erleichtern und um zu verhindern, daß es bei der lotrechten Landung mit einer
geringen seitlichen Neigung, wenn z. B. eine seiner Landestreben den Boden vor den
anderen Streben berührt, aus dem Gleichgewicht kommt, ist es vorteilhaft, die verschiedenen
Landestreben mit schwenkbaren Rädern zu versehen, wobei vorzugsweise ein Rad an
jeder Strebe vorgesehen wird. An den Streben können die Räder mit den die angelenkten
Seitenplatten tragenden Fußplatten verbunden und ortsfest angeordnet oder im Flug
einziehbar sein.
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Die Räder sind auf Grund einer nicht koaxialen Anordnung ihrer Drehachse
zu ihrer Schwenkachse verschwenkbar gemacht. Es kann aber auch eine Radschwenkvorrichtung
vorgesehen werden, welche durch den Piloten oder eine Servoeinrichtung gesteuert
wird.
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Das Rad wird an der Fußplatte derart angebracht, daß stets das Rad
zuerst mit dem Boden in Berührung kommt, während die angelenkten Seitenplatten mit
dem Boden zur Vergrößerung der Abstützfläche nur dann in Berührung kommen, wenn
die Räder bei einem zu weichen Boden einsinken würden.
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An den Rädern können Bremsen vorgesehen sein, um das Fluggerät auf
einer abschüssigen Landebahn stillzusetzen. Jede Bremse kann von der Pilotenkabine
aus
entweder einzeln oder gleichzeitig mit den anderen Bremsen betätigt werden, um bestimmte
Bewegungsmanöver am Boden zu erleichtern.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
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Fig. 1 ist eine schaubildliche Ansicht einer Landestrebe gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung in einer Abstützstellung auf dem Boden; Fig. 2 ist
ein vergrößerter axialer Längsschnitt der Landestrebe nach Fig. 1; Fig. 3 zeigt
die Landestrebe in ihrer Lage beim Flug; Fig. 4 ist ein axialer Schnitt durch eine
Landestrebe, die mit schwenkbaren Rädern versehen ist; Fig.5 ist eine teilweise
geschnittene Seitenansicht, in Richtung des Pfeiles X, von Fig. 4 gesehen.
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In- Fig. 1 ist schematisch eine Stütz- oder Landestrebe für ein Fluggerät
dargestellt, welches in lotrechter Richtung starten und landen kann. Der Körper
der Strebe weist einen vorderen Teil 1 und einen hinteren Teil 2 auf, wobei diese
beiden Teile untereinander verschiebbar sein können. Der hintere Teil 2 ist durch
weiter unten näher zu beschreibende Organe mit einer Fußplatte 3 verbunden, welche
mit dem Boden in Berührung kommen kann.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat diese Fußplatte quadratische
Form, und an ihrer Umfangskante sind durch Scharniere 4 Seitenplatten 5 von rechteckiger
Form gelenkig verbunden. Diese Seitenplatten 5 sind mit dem hinteren Teil 2 der
Strebe durch Gelenke 6 verbunden, die an dem Teil 2 mittels Schwenkzapfen 7 (Fig.
2) und an den verschiedenen Seitenplatten 5 mittels Schwenkzapfen B angelenkt sind.
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Fig. 2 veranschaulicht die Anordnung der Fußplatte 3, der Seitenplatten
5 und ihrer Gelenke 6. Die Fußplatte 3 wird von einer axialen zylindrischen Stange
9 getragen, welche sich im Innern einer Hülse 10 verschieben kann, die mit dem hinteren
Teil t der Landstrebe fest verbunden ist. Ein elastisches Organ, wie z. B. eine
Feder 11, ist zwischen der Fußplatte 3 und einer Querwand 12 der Hülse 10 zusammengepreßt.
Die Einwärtsbewegung der Fußplatte 3 wird dadurch begrenzt, daß sie an dem Rand
des herausragenden Teiles 10a der Hülse 10 anschlägt. Dieser Teil 10a der Hülse
10 ist durch Längsrippen 13 verstärkt, welche jeweils einer Seitenplatte 5 zugewandt
sind. Durch diese Rippen 13 gehen die Schwenkzapfen 7 der Gelenke 6. Die Schwenkzapfen
7 und die Zapfen der Plattenscharniere 4 sind paarweise in parallel zur Achse des
Fluggerätes verlaufenden Ebenen angeordnet.
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Der hintere Teil t des Körpers der Strebe, welcher in dem vorderen
Teil 1 verschiebbar ist, ist mit einem Kolben 14 verbunden, der in einem am Teil
1 befestigten Zylinder 15 verschiebbar ist. Auf dem Zylinder 15 kann sich der Teil
2 verschieben, und am äußeren Ende des Zylinders 15 ist eine Dichtung 16 vorgesehen,
wobei das Ganze einen Teil eines bekannten Öl-Luft-Stoßdämpfers bildet. Besonders
geeignet ist irgendeine zylindrische Stoßdämpferanordnung mit langem Hub.
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Fig. 3 stellt eine Landestrebe in ihrer Lage an einem Fluggerät beim
horizontalen Flug dar, wobei die Seitenplatten 5 durch die Wirkung der Feder 11
an den hinteren Teil 2 der Strebe angelegt sind.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende Wenn das
Fluggerät beispielsweise in lotrechter Richtung landet, kommt es mit dem Boden mit
einer oder mehreren der Fußplatten 3 in Berührung, deren Stange 9 sich, unter der
Annahme, daß das Fluggerät seine Abwärtsbewegung fortsetzt. in das Innere der Hülse
10 hineinschiebt. Die Feder 11 bremst diese Bewegung bis zu dem Augenblick, wo die
Fußplatte 3 gegen den Rand des vorstehenden Teiles 10a der Hülse 10 stößt. Diese
Relativbewegung zwischen der Fußplatte 3 und der Hülse 10 hat die Wirkung, daß die
Schwenkzapfen 7 und 4 einander genähert werden und die Gelenke 6 das Aufklappen
der Seitenplatten 5 bewirken. Die Abmessungen der Gelenke 6 sind derart gewählt,
daß, wenn die Fußplatte 3 gegen den Rand des vorspringenden Teiles 10a der Hülse
10 stößt, die Seitenplatten 5 sich im wesentlichen in waagerechter Lage befinden,
genauer gesagt. etwas oberhalb der waagerechten Ebene, so däß in gewissen Fällen
verhindert wird, daß das Fluggerät sich auf den äußeren Enden der Platten 5 abstützt.
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Die Feder 11, welche die Anfangsstöße aufnimmt, und der Ö1-Luft-Stoßdämpfer
von langem Hub mit Kolben 14 und Gleitdichtung 16 bilden eine Aufhängung, welche
das Fluggerät vor heftigen Stößen schützt.
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Wenn im Augenblick des Abhebens des Fluggerätes vom Boden die Fußplatte
3 außer Berührung mit dem Boden kommt, erfährt die Feder 11 ihre maximale Ausdehnung,
so daß die angelenkten Seitenplatten 5 selbsttätig in die Verlängerung des hinteren
Teiles 2 der Strebe eingezogen werden. Auf diese Weise führen die Platten 5 niemals
zu der Gefahr, daß das Abheben des Fluggerätes vom Boden gebremst wird.
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Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform ist der
obere Teil der Dämpfungsvorrichtung nicht wiedergegeben; es kann der vorstehend
beschriebene Öl-Luft-Stoßdämpfer oder irdendein anderes Dämpfungssystem verwendet
werden. Die Teile, welche bereits bei der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben
worden sind, sind hier mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
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Die zylindrische Stange 9, die sich in einem Zylinder 10b innerhalb
der Hülse 10 verschiebt, trägt am unteren Ende eine Gabel 20, zwischen deren Schenkeln
sich ein Rad 21 frei um seine Achse 22 drehen kann, die zur allgemeinen Mittelachse
A der Landestrebe versetzt angeordnet ist (Fig.4). Die Gabel 20 ist mit Rippen 23
versehen, welche ihr eine größere Starrheit verleihen und welche die Schwenkzapfen
4 der Seitenplatten 5 aufnehmen. In den Fig. 4 und 5 ist die Gabel 20 nicht im Schnitt
dargestellt, und die dem Beschauer zugekehrte Seitenplatte 5 ist aus Übersichtlichkeitsgründen
nicht mit dargestellt. Der Basisteil 24 des Zylinders 10b trägt Rippen 25, welche
die Schwenkzapfen 7 der Gelenke 6 aufnehmen, und kann sich in dem Strebenteil 2
frei drehen.
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Der Zylinder 10 b kann sich im Innern der mit der Landestrebe fest
verbundenen Hülse 10 auf kreisförmigen Vorsprüngen 26 und 27 drehen, welche die
Kräfte in der waagerechten Ebene aufnehmen. Eine in der Hülse 10 vorgesehene Querwand
28 mit einem ringförmigen Vorsprung 29 überträgt die senkrechten Kräfte, wenn sich
das Fluggerät am Boden befindet. Die Schraube 30 läßt ein geringes Spiel zwischen
ihrem Kopf und der Querwand 28 zu und ermöglicht die Drehung des Zylinders 10 b.
Die aus dem Zylinder 10 b, der Stange 9, dem Rad 21 und den Seitenplatten 5 mit
ihrer Umlegevorrichtung gebildete Einheit kann sich daher im Innern des Strebenteiles
2 entsprechend den Stellungen des Rades 21 verdrehen.
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Wenn das Fluggerät in lotrechter Richtung landet, kommt es in Berührung
mit dem Boden durch das
Rad 21, welches, indem es die Stange 9 in
den Zylinder 10 b hineindrückt, das Aufklappen der Seitenplatten 5 bewirkt. Wenn
das Gelände zu weich ist, drückt sich das Rad in den Boden ein, bis sich die Seitenplatten
5 auf dem Boden abstützen.
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Wenn im Flug die angelenkten Seitenplatten 5 eingezogen sind, ragt
nur ein kleiner Teil des Rades aus der Landestrebe nach hinten vor. Es kann jedoch
auch eine Einrichtung vorgesehen sein, welche das Rad aufnimmt, wenn die Seitenplatten
5 eingezogen sind.
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Durch die Ausstattung der Landevorrichtung mit Rädern benötigt das
Fluggerät kein zusätzliches Fahrgestell.