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Doppelseitig wirkende Steuervorrichtung für Flugzeugteile, insbesondere
Klappen an Tragflügeln Beim Betätigen von Landeklappen, Rudern und sonstigen beweglichen
Flugzeugteilen, die einerseits von der Kommandostelle im Flugzeugrumpf verhältnismäßig.
weit entfernt liegen und anderseits, von einer Mittellage aus. gerechnet, nach zwei
Seiten hin entweder in gleicher oderentgegengesetzter Richtung mittels Steuerstangen
bewegt werden sollen, treten Nachteile in Erscheinung, die geeignet sind, die Wirtschaftlichkeit
des Flugbetriebes, den Aktionsradius und teilweise auch die Flugsicherheit ungünstig
zu beeinflussen. Die vorwiegend einseitig angetriebenen.Übertragungs: glieder der
Steuervorrichtung sind im Flugbetrieb beträchtlichen Beanspruchungen ausgesetzt
und werden dabei auf Zug und Druck belastet. Besonders die Druckbeanspruchungen
wirken sich ungünstig auf die Steuerorgane aus. Um Durchknickungen der Steuerstangen
zu vermeiden, müssen die Stangen auch zum Erzielen der erforderlichen Steifigkeit
entsprechend stark bemessen werden. Die Gewichte solcher Steuereinrichtungen sind
daher recht beachtlich. Gerade im. Flugzeugbau aber, wo selbst die Einsparung weniger
Kilogramm wichtig ist, sind derartige Mehrbelastungen sehr unerwünscht. Des weiteren
treten im Flugbetrieb sehr oft und unerwartet Spitzenhelastungen an den Steuerstangen
auf. Für diese Verhältnisse sind die Steuerstangen jedoch im allgemeinen nicht bemessen,
um nicht weiterhin ein Mehrgewicht in Kauf nehmen zu müssen. Das führt aber anderseits
zu der Möglichkeit, daß durch diese Spitzenbeanspruchungen Durchbiegungen oder -knickungen
der jeweils auf Druck beanspruchten Steuerstange hervorgerufen werden, wodurch die
geforderte Parallelstellung der einzelnen
zu bewegenden Flugzeugteile,
beispielsweise bei Landeklappen, gestört wird. Ferner neigen derartig überbelastete
Steuergestänge zu unliebsamen Schwingungen. Derartige Störungar können mitunter
die Flugsicherheit beträchtlich herabmindern und zu Unfällen Veranlasssung geben.
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Es ist bereits bekannt, einseitig angetriebene Steuergestänge für
Flugzeuge in eine Anzahl gelenkig verbundener, kurzer zug- und druckfester Stücke
zu unterteilen, um kleinere Knicklängen vorsehen zu können und durch die Einschaltung
nachstellbarer Zwischengelenke einen Ausgleich von Ungenauigkeiten sowie die Einstellung
von Sonderstellungen der zu bewegenden Flugzeugteile zu bewirken.
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Die Erfindung betrifft dagegen eine hydraulisch betätigte, doppelseitig
wirkende Steuerungsvorrichtung für in zwei Richtungen zu verschwenkende Flugzeugteile.
Die Vorrichtung besteht erfindungsgemäß darin, daß das die Steuerkräfte übertragende
Gestänge an seinen beiden Enden mit nur in einer Richtung angetriebenen Arbeitskolben
verbunden ist. Es wird sonach das Gestänge beim Betätigen der Arbeitskolben sowohl
durch die Steuerkräfte als auch durch die von den verstellbaren Flugzeugteilen übertragenen
Reaktionskräfte des Winddruckes nur durch Zugkräfte beansprucht. Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung in der Anwendung zur Steuerung von Landeklappen ist auf der Zeichnung
schematisch dargestellt.
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Abb. i läßt die Gesamtanordnung des Steuergestänges bei den im Grundriß
dargestellten Flugzeugtragflügeln erkennen.
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Abb.2 ist ein vergrößerter Schnitt durch den Flügel nach der Liniea-a
der Abb. i. Abb.3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Flügelendes mit Steuerungseinrichtung
im Grundriß.
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Mit i und 2 sind die nahe den Flügelenden angeordneten Zylinder bezeichnet,
in denen die je an einem Ende des aus Rohren oder Drähten bestehenden Steuergestänges
angeschlossenen Kolben 3 und 4 durch ein an den Stutzen 5 und 6 ein- oder austretendes
Druckmittel angetrieben werden. Zum Erleichtern des Aufbaues ist das Steuergestänge
in mehrere Einzelglieder 7, 8, g, 10, 11, 12 und 13 unterteilt, die wiederum
zum Anpassen an den von einer Geraden abweichenden Verlauf des Flügelholmes durch
Gelenke 14, 15, 16, 17, 18 und i9 gekuppelt sind. Die Lagerung erfolgt in Lagerböcken
2o, 21, 22, 23, 24, 25, 26 und 27, die an den Rippen oder vorzugsweise am
Flügelholm befestigt sind. Die Einlaßstutzen 5 und 6 für das Druckmittel sitzen
zwischen dem Kolben und der der Steuerungsvorrichtung zugekehrten Seite des Zylinders,
so daß durch die einseitige Bcaufschlagung des vorzugsweise aus Öl bestellenden
Druckmittels lediglich Zugkräfte auf die Steuerungsteile 7 bis 13 übertragen werden.
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Soll die Steuervorrichtung z. B. entsprechend der Pfeilrichtung nach
rechts bewegt werden, wird der Zylinder i entlüftet, während Zylinder 2 unter Druck
gesetzt wird. Zum Erleichtern der Betätigung der Landeklappen genügt es meist, den
gerade nicht arbeitenden Steuerzylinder .völlig drucklos zu halten. Auch in diesem
Falle werden die durch den Winddruck auf den Landeklappen, Verivindungsklappen o.
dgl. erzeugten Reaktionskräfte nur als Zugkräfte auf das aus den Einzelteilen 7
bis 13 bestehende Steuergestänge übertragen.
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Zur absoluten Sicherung der Klappen in den verschiedenen Lagen ist
es jedoch vorteilhaft, die Entspannung in dem jeweils entlasteten Zylinder nicht
völlig durchzuführen, sondern die gesamte Einrichtung mit einem bestimmten Differenzdruck
in den beiden Zy-
lindern zu betätigen.
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Zum Vereinfachen der Anlage ist es weiterhin möglich, einen der Druckzylinder
durch einen ungesteuerten Kraftspeicher, z. B. eine Schraubenfeder o. dgl., zu ersetzen.
Stets ist jedoch darauf zu achten, daß die Anordnung der Steuerstellen so erfolgt,
daß nur Zugkräfte ausgeübt werden.
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Die Steuereinrichtung ist an mehreren Stellen über Zwischenglieder
mit den Landeklappen auf an sich bekannte Art verbunden, ! die eine hin und her
gehende Bewegung des Gestänges 7 bis 13 in eine Schwenkung der Landeklappen in dazu
senkrechter Richtung bewirken.