DE2409299A1

DE2409299A1 - Schlepprad-fahrgestell fuer flugzeuge

Info

Publication number: DE2409299A1
Application number: DE2409299A
Authority: DE
Inventors: Jean Masclet; Andre Turiot
Original assignee: MESSIER AT ANWAELTE; Messier-At-Anwaelte 3353 Bad Gandersheim
Current assignee: Safran Landing Systems SAS
Priority date: 1973-03-05
Filing date: 1974-02-27
Publication date: 1974-09-12
Also published as: IT1008341B; FR2327920B1; CS207327B2; US3899147A; BR7401591D0; GB1441885A; JPS591634B2; JPS49118200A; FR2327920A1; IN139350B; SU544363A3; DE2409299C2

Description

DIPL-ING. HORST R*?9E DIPL-ING. PETER KOSEL

3353 Bad Gandersherm, 26. Februar 1974

Postfach 129

Hohenhöfen5

Telefon': (05382) 2842

Telegramm-Adresse: Siedpatent Badganderthelm

Unsere Akten-Nr. 2506/43

MESSIER-HISPANO

■Patentgesuch vom 26. Februar 1974

MESSIER-HISPANO
15, Avenue d¹EyIaU

F - 75116 Pa r i.s

Schlepprad-Fahrgestell für Flugzeuge

Die Erfindung betrifft ein Schlepprad-Fahrgestell für Flugzeuge mit zwei seitlich einziehbaren Fahrwerken, welche symmetrisch auf jeder Seite des Rumpfes angelenkt sind und je einen starren Fahrwerkrahmen besitzen, an dem ein Balancier angelenkt ist, der die untere Anlenkung eines Dämpfers trägt, welcher hinter dem Fahrwerkrahmen sitzt und mit seinem oberen Ende an einem Hebel angelenkt ist, der während des Einziehens gegenüber dem Fahrwerkrahmen ve i/schwenkbar ist. Unter einem Schlepprad-Fahrgestell ist hierbei ein Fahrgestell zu verstehen, dessen Räder hinter der allgemeinen Achse des Fahrwerkes liegen im entgegengesetzten Sinn zur Bewegungsrichtung des Flugzeuges.

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Bankkonto: Norddeutsche Lindesbank, Filiale Bad Gandersh»lm, Kto.-Nr. 22.118.970 ■ Postscheckkonto: Hannover 66715

Rs/Sz

Die Erfindung betrifft insbesondere ein Schlepprad-Fahrgestell, bei dem die Hauptfahrwerkräder links und rechts in den Rumpf einziehbar sind.

Bei Flugzeugen mit hohem Tragflügel nimmt man häufig Zuflucht zu der Lösung des Rumpf-Fahrgestelles, d. h., daß die Hauptfahrwerke am Rumpf angelenkt sind, wobei die Räder in der Stellung "Fahrgestell ausgefahren" schräg stehen im Verhältnis zur Anlenkachse, um einen ausreichenden Weg zu erhalten zur Sicherstellung einer guten Stabilität des Flugzeuges. Die Anlenkachse jedes der Fahrwerke am Rumpf ist im allgemeinen parallel zu der Achse des Flugzeuges, um das seitliche Anheben und das Einziehen der Räder unter den Boden des Flugzeuges zu gestatten. Entsprechend dem gewählten Weg und der Höhe der Fahrwerke kann es notwendig sein, die Länge jedes Fahrwerkes während des Einziehens zu verringern, damit die Räder des linken und rechten Fahrwerkes sich nahe an die Symmetrieebene des Flugzeuges anlegen, ohne einander zu überschneiden.

Das Beispiel des Rumpffahrwerkes ist als Ausführungsbeispiel gewählt worden, aber es versteht sich von selbst, daß ein solches Problem sich auch im Fall eines Flügelfahrwerkes stellen kann.

Aus der FR-PS 1 090 016 ist eine Lösung bekannt für dieses Problem im Falle eines Schleppwerk-Fahrgestelles der eingangs beschriebenen Art.

Die Verkürzung des Fahrwerkes während der Landung wird erreicht, indem man die Räder durch +) auf den Dämpfer einzieht, welcher sich wie ein Pleuel mit konstanter Länge verhält dank der Beiordnung eines Hebels, der die obere Anlenkung .des Dämpfers aufnimmt und während des Hochhebens unter der Einwirkung eines Pleuels schwenkt, das mit dem seitlichen Windversteifungssystem des Fahrwerkes verbunden ist. +) Ausübung einer Zugkraft

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor beschriebenen Fachteile zu vermeiden.

Dies wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß der Balancier wenigstens ein Rad trägt, und daß der Hebel einer·«· seits mit einer Koppelung verbunden ist, welche direkt am Plugzeug angelenkt ist, und andererseits mit dem Balancier unter Einfügung einer Teleskop-Pleuelstange, die sich bei der Landung und beim Rollen unter der Einwirkung der Bodenkraft verkürzt, ohne Widerstand entgegenzusetzen, die aber beim Einziehen des Fahrgestells unter der Einwirkung eines Rückzugzylinders das Zurückziehen der Anordnung aus Balancier und Rädern nach oben entlang dem Fahrwerkrahmen bewirkt und dabei den Dämpfer zusammendrückt ·

Weiterhin wird die länge eines solchen Fahrwerkes im Yerlauf des Hochhebens wesentlich verkürzt, derart, daß keine Gefahr dahingehend auftritt, daß die Räder des linken und rechten Fahrwerks sich einander überlagern, während sie sich in der Position "Fahrwerk eingezogen" befinden. Darüber hinaus trägt während des Absenkens des Fahrwerke-s die Energie, die in dem Dämpfer infolge seiner Kompression gespeichert worden ist, zur Unterstützung des Rückzugzylinders bei zur Durchführung des Ausfahrens und des Verriegeins des Fahrwerkes, und in dem Fall, wo der Rückzugzylinder ausfallen würde, würde diese Energie genügen, um alleine das Ausfahren und das Verriegeln des Fahrwerkes zu beenden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand eines den Schutzumfang nicht begrenzenden Ausführungsbeispiels im Hinblick auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf das linke Fahrwerk in der Stellung "Fahrwerk ausgefahren" vom hinteren Teil des Flugzeuges aus,

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Pig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles f in Pig. 1,

Pig. 3 bis 5 Ansichten in Tergrößertem Maßstab, welche die verschiedenen Stellungen des den Dämpfer tragenden Hebels veran- ^gchaulichen, und zwar in der Stellung "Fahrwerk eingezogen", in der Stellung, in der die Wirkung des Dämpfers gleich Null ist, und in der Stellung "Fahrwerk ausgefahren".

In den Pig. 1 und 2 besitzt das Fahrwerk zwei Räder 2, 3* die in Diabolo- oder Zwillingsanordnung angeordnet sind, aber es versteht sich von selbst, daß die Erfindung sich auch auf einen Fall bezieht, indem die Räder anders angeordnet Bind und das Fahrwerk nur ein Rad enthält.

Eine die beiden Räder 2 und 3 aufnehmende Radachse 1 lot auf einem Balancier oder Aufhängebügel 4 montiert, der bei 5 an einem Fahrwerkrahmen 6 angelenkt ist. Der genannte Balancier 4-besitzt eine Anlenkung 7, auf der sich das untere Ende eines Dämpfers 8 gelenkig abstützt.

Der Fahrwerkrahmen 6 nimmt nach hinten eine Achse 11 auf, auf der eine Stange 12 sitzt, und eine Achse 13» ^auf der ein Gabelhebel 14 befestigt ist, der in seinem hinteren Teil einen waagerechten, sich an dem Flugzeug abstützenden Lagerzapfen 15 und eine Anlenkung 16 für die Stange 12 trägt. Die Anordnung ist so getroffen, daß die geometrische Achse des Gabelhebels 14 und diejenige der Stange 12 bei 15 zusammenlaufen. Der Fahrwerkrahmen 6 trägt vorne einen waagerechten Lagerzapfen 17 in Fluchtlinie mit dem Zapfen 15, wobei die geometrische Achse 15-17 die Anlenkachse des Fahrwerkbeins am Flugzeug ist. Der Dämpfer 8 ist an seinem oberen Teil an einem Hebel 18 durch eine Achse angelenkt.

Entsprechend der Erfindung enthält das Fahrwerk weiterhin eine Teleskop-Pleuelstange 10, deren Bolzen 1(L und deren Zylinder 1O₂ jeweils an einer Anlenkung 9 des Balanciere 4 und am Hebel 18 durch eine.Achse 20 angelenkt sind. In Fig. 2 sitzt

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die Anlenkung 9 auf einem tieferen Niveau als dasjenige der Anlenkung 7, sie könnte sich aber ebensogut auch darüber befinden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel trägt der Hebel eine Welle 21 ₁ deren geometrische Achse parallel ist zur Achse 15-17, obwohl diese Bedingung nicht notwendig ist. Die ¥elle 21 dreht sich in Halterungen 22 und 23, welche an dem Fahrwerkrahmen 6 gebildet sind. Eine Lasche 24 ist einteilig mit der Welle 21 und nimmt bei 25 die Anlenkung einer Pleuelstange 26 auf, die selbst bei 27 an dem Flugzeug angelenkt ist. In Pig. 2 sind die Lasche 24 und der Hebel 18 an den Enden der Welle 21 befestigt, aber es ist auch möglich, daß sich die Lasche hinter dem Fahrwerkrahmen 6 befindet und einteilig mit dem Hebel 18 ausgebildet ist. In diesem letzteren Fall wurden die Pleuelstange 26 und ihre Anlenkung 27 ebenfalls hinter dem Fahrgestell liegen. Wie die Fig. 1 zeigt, liegt in der Stellung "Fahrwerk ausgefahren¹¹ die Achse durch die Anlenkung 19 und die Welle 21 im wesentlichen auf einer Linie mit der Achse des Dämpfers. Man wird feststellen, daß die Anlenkung 25 der Pleuelstange 26 an der Lasche 24 und die Anlenkung 20 der Teleskop-Pleuelstange 10 an .dem Hebel 18 auf zwei verschiedenen Seiten der Achse 19-21 liegen.

Die dargestellte seitliche Abfangstrebe 28 gehört zum Doppel-Axialität-Typ, sie kann jedoch jede andere geeignete Form haben. Sie sitzt bei 29 auf dem Fahrwerkrahmen 6 und bei 30 am Flugzeug. Ein Rückzugzylinder 31 ist bei 32 am Fahrwerkrahmen 6 und bei 33 am Flugzeug angelenkt.

Die Wirkungsweise des soeben beschriebenen Fahrgestelles ist folgende:

Das Fahrwerk verhält sich in der Stellung "Fahrwerk ausgefahren" wie die bekannten Fahrwerken mit Schlepprädern, d. h., daß bei der Landung und während des Rollens der Dämpfer 8 unter der Wirkung der vom Boden kommenden Belastungen zusammengedrückt wird, wobei er seine innere Kraft entgegensetzt, während die

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Teleskop-Pleuelstange 10 kürzer wird, ohne eine Kraft entgegenzusetzen, d. h., daß ihr Bolzen 1(L frei in den Zylinder 10_? gleitet.

Während des seitlichen Einziehens des Pahrwerkes anschließend an die Kontraktion des Zylinders 31 schwenkt der von der Pleuelstange 26 gesteuerte Hebel 18 relativ zum Pahrwerkrahmen 6 um die Anlenkung 21, was .die Drehung des Balanciers 4 im Verhältnis zum Pahmirerkrahmen 6 um die Anlenkung 5 zur Polge hat, durch Vermittlung der Teleskop-Pleuelstange 10, die sich im Zuganschlag befindet. Daraus folgt die Einziehung der Räder 2 und 3 aus der in vollen Linien gezeichneten Stellung in die mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung in Pig. 2.

Die Anlenkpunkte 29 der Teleskop-Pleuelstange 10 an dem Balancier 4 und an dem Hebel 18 sind jeweils verschieden von den Anlenkpunkten 7 "und 19 des Dämpfers 8j hieraus folgt, daß während des Anhebens der Dämpfer gezwungen ist, sich bis zu einer vorbestimmten Lage unter der Einwirkung der Teleskop-Pleuelstange 10 zusammehziiziehen, danach entspannt er sich teilweise am Ende des Einzugs. Aufgrund dieser Tatsache wirkt die innere Anspannungskraft des Dämpfers 8 wie eine Kompensationsfeder, die sich im ersten Teil des Einzugs dem Rückzugzylinder entgegensetzt, während sie dem genannten Rückzugzylinder im Verlauf des zweiten Teils des Einzugs behilflich ist.

Umgekehrt widersetzt sich beim Absenken des Pahrwerkes, z. B. im Notfall, d. h., wenn der Betätitungszylinder defekt ist, die innere Kraft des Dämpfers 8 teilweise den äußeren Antriebskräften wie dem Gewicht des Pahrwerkes während des ersten Teils des Ausfahrens des Pahrwerkes, später unterstützt sie das Fahrwerk beim Ausfahren und beim Verriegeln, wenn das Gewicht des Pahrwerkes zur Widerstandskraft geworden ist.

Die verschiedenen Phasen des Ausfahren« des Pahrwerkes sind in den Pig. 3 bis 5 dargestellt. Pig. 3 zeigt den Gleichgewichtszustand des Hebels 18 um die Anlenkung 21 in der Stellung

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"Eahrwerk oben", wobei die äußeren Kräfte als Hull angenommen sind. Die Kraft 3?1 des Dämpfers 8 "bewirkt eine Zugkraft. Q1 in der Teleskop-Pleuelstange 10, welche für das Gleichgewicht d"es ' Balanciers 4 notwendig ist. Die Resultierende R1 dieser beiden" Kräfte auf den Hebel 18 wird ausgeglichen durch "die Zugkraft Ni der Pleuelstange 26, deren Moment im Verhältnis zur Anlenkachse 15-17 teilweise dem Ausfahren des Fahrwerkes entgegenwirkt.

Nachdem der erste Teil des Ausfahrens des Fahrwerkes beendet ist, d. h. gerade bevor sein Gewicht haltbar geworden ist, durchläuft das System eine Stellung, für die die Wirkung des Dämpfers gleich Null ist, wie dies Pig. 4 zeigt. Die Kraft 3?2 des Dämpfers und die entsprechende Kraft Q2 der Teleskop-Pleuelstange haben als Resultierende die Kraft R2, die durch die Welle 21 geht. Aufgrund dieser Tatsache ist die Kraft· N2 in der Pleuelstange 26 gleich UuIl.

Schließlich ist jenseits dieser Stellung, wie dies beispielsweise in der Position "Fahrgestell ausgefahren" die Pig. zeigt, die Resultierende R3 der Kraft Έ3 des Dämpfers und der entsprechenden Kraft Q3 der Teleskop-Pleuelstange im Gleichgewicht mit der Druckkraft N3 der Pleuelstange 26, deren Moment im Verhältnis zur Anlenkung 15-17 das Ausfahren des 3?ahrwerkes unterstützt. Dieses Moment kann das "vollständige Ausfahren und das Verriegeln des Fahrwerkes bewirken, wenn das hydraulische

System defekt ist. Patentanwälte

Dipl.-Ing. Horst Rose Dipl.-lng. Peter Ko β el

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Leerseite

Claims

DIPL-ING. HORST ROSE DIPL-lftG. PETER KOSEL 3353 Bad Gandersheim, 26. Februar 1974 Postfach 129 Hohenhöfen 5 Telefon: (05382) 2342 Telegrammadresse: Siedpatent Badgandershetm - Unsere Akten-Nr. 2506/43 ICE)SSIER-HISPAIiO Patentgesuch vom 26.-Februar 1974 Ansprüche

1. Sehlepprad-Fahrgestell für Flugzeuge mit zwei seitlich einziehbaren Fahrwerken, welche symmetrisch auf jeder Seite des Rumpfes angelenkt sind und je einen starren Fahrwerkrahmen besitzen, an dem ein Balancier angelenkt ist, der die untere Anlenkung eines Dämpfers trägt, welcher hinter dem Fahrwerkrahmen sitzt und mit seinem oberen Ende an einem Hebel angelenkt ist, der während des Einziehens gegenüber dem Fahrwerkrahmen versehwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Balancier (4) wenigstens ein Rad (2, 3) trägt, und daß der Hebel (18) einerseits mit einer Koppelung (24, 26) verbunden ist,* welche direkt am Flugzeug angelenkt ist, und andererseits mit dem Balancier (4) unter Einfügung einer Teleskop-Pleuelstange (10), die sich bei der Landung und beim Rollen unter der Einwirkung, der Bodenkraft verkürzt, ohne Widerstand entgegenzusetzen, die aber beim Einziehen des Fahrgestells unter der Einwirkung eines Rückzugzylinders (31) das Zurückziehen der Anordnung aus Balancier (4) und Rädern (2, 3) nach oben entlang dem Fahrwerkrahmen (6) bewirkt und dabei den Dämpfer (8) zusammendrückt·

2. Fahrgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (18) eine in dem Fahrwerkrahmen (6) drehbare Welle (21) trägt, die einteilig ist mit einer lasche (24),

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Bankkonto: Norddeutsche Landesbank, Filiale Bad Gatidershalm, Kto.-Nr. 22.118 970 ■ Postrcheclti' aito: Hannavar 66715

Rö/Sz

an der eine Pleuelstange (26) schwenkbar "befestigt ist, die ihrerseits an dem Plugzeug in einem Punkt (27) angelenkt ist, der gegenüber der Anlenkaehse (15-17) des Fahrwerkes versetzt ' ist.

3. Fahrgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stellung "Fahrwerk ausgefahren" die Achse, welche die Anlenkung (19) des Dämpfers (8) an dem Hebel (18) mit der Anlenkung (21) des Hebels an dem Fahrwerkrahmen (6) verbindet, im wesentlichen mit derjenigen des Dämpfers auf einer Linie liegt.

4. Fahrgestell nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung (25) der Pleuelstange (26) an der Lasche (24) und die Anlenkung (20) der Teleskop-Pleuelstange (10) an dem Hebel (18) auf verschiedenen Seiten der in Anspruch 3 definierten Achse (19-21) liegen, derart, daß während des Einziehens des Fahrwerks der Hebel (18) in bezug auf den Fahrwerkrahmen nach außen schwenkt, und daß demzufolge die Teleskop-Pleuelstange (10) eine Zugkraft auf den Balancier (4) ausübt.

5. Fahrgestell nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Anlenkung (19) des den Dämpfer (8) tragenden Hebels (18) parallel zur Achse des Flugzeuges ist.

6. Fahrgestell nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Anlenkung (15-17) des Fahrwerkes am Flugzeug parallel zur Längsachse des Flugzeuges ist.

7. Schlepprad-Rumpf-Fahrgestell für Flugzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei seitlich einziehbare Fahrwerke besitzt, welche symmetrisch auf beiden Seiten des Rumpfes angelenkt sind und von denen jedes

einen starren Fahrwerkrahmen (6) hat,

einen am unteren Ende des Pahrwerkrahmens angelenkten Balancier (4) mit einer Radachse (1) für ein oder zwei Räder U, 3)

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. einen Dämpfer (8), welcher mit seinem unteren Ende mit einer ersten Anlenkung (7) des Balanciere (4) und mit seinem oberen Ende (19) mit einem Hebel (18) gelenkig verbunden ist, welcher eine in dem Pahrwerkrahmen drehbare Welle (21) trägt,

eine Teleskop-Pleuelstange (10) mit einem Zug-Anschlag, welche mit ihren Enden einerseits an eine zweite Anlenkung (9) des Balanciere (4) und an den Hebel (18) angelenkt ist,

eine lasche (24), die einteilig ist mit dem Hebel oder mit seiner Welle,

eine Pleuelstange (26), die an der Lasche und am Plugzeug in einem Punkt (27) angelenkt ist, der verschieden ist von der Anlenkung (17) des Fahrwerkrahmens am Plugzeug,

einen Rückzug-Zylinder (31), welcher an dem Pahrwerkrahmen (6) und an dem Plugzeug befestigt ist zum Einziehen und zum Ausfahren des Pahrwerkes und

eine seitliche, an dem Pahrwerkrahmen und an dem Plugzeug befestigte Abfangstrebe (28),

wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß bei der Landung und beim Rollen die Teleskop-Pleuelstange (10) sich verkürz·^ ohne Widerstand entgegenzusetzen, während sie sich beim Einziehen des Pahrgestells im Zug-Anschlag befindet, und wobei in dem Maße, in dem der Pahrwerkrahmen um seine· Anlenkung am Plugzeug schwenkt, die an der Lasche (24) angelenkte Pleuelstange (26) den Hebel im Verhältnis zum Pahrwerkrahmen zum Schwenken nach außen zwingt, derart, daß in einer ersten Einzugsphase die Teleskop-Pleuelstange (10) nach oben gezogen wird und so die Zurücknahme des Balanciers (4) und der Räder (2, 3) entlang des Pahrwerkrahmens bewirkt, wobei die innere Kraft des Dämpfers dem Rückzugzylinder (31) entgegenwirkt, und daß in einer zweiten Einzugsphase der Dämpfer sich teilweise wieder ausdehnt, wobei seine innere Kraft nun den Rückzugzylinder (31) unterstützt.

Patentanwälte Dipl.-ln-j Horst Röse Dip!.-lng. Peter Kosel

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