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Abwerfbarer Brennstoffbehälter im Flugzeug Die Erfindung bezieht sich
auf abwerfbare biegsame Brennstoffbehälter für Luftfahrt und insbesondere auf Stützumhüllungen
dafür.
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Die Erfinderin hat schon eine Stützumhüllung für biegsame Brennstoffbehälter
vorgeschlagen, die eine gesonderte Durchbildung darstellt; die Erfindung ist eine
Abänderung dazu insofern, als die darin behandelte Stützumhüllung für Abwurf des
Brennstoffbehälters daraus sorgt.
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Es ist bisher schon bekannt gewesen, aus einem Flugzeug biegsame Brennstoffbehälter
abzuwerfen; indessen war in diesen Fällen der Brennstoffbehälter dauernd mit seiner
steifen Stützumhüllung vereinigt, wodurch es gelegentlich sich ereignete, daß beim
Lösen des steifen Brennstoffbehälters dieser, wenn er vom Luftstrom getroffen wurde,
kippte und sich im Flugzeug verklemmte, was zusätzliche Maßnahmen zur Loslösung
erforderte. Es ist das allgemeine Ziel der Erfindung, diese Schwierigkeiten sowie
Einwände gegen die frühere Lösung zu beseitigen, und zwar durch die Anordnung einer
festen Traghülle, die von dem biegsamen Teil des Brennstoffbehälters als selbständige
Durchbildung getrennt ist, wodurch, da man nur den besonders aufgehängten Boden
der Umhüllung loszulassen braucht, der Brennstoffbehälter zusammen mit diesem Boden
über Bord geworfen wird.
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Weiterhin sucht die Erfindung ein Verklemmen des Brennstofftanks am
Flugzeuggestell zu verhindern, indem nur der biegsame Behälter und der Boden der
Stützumhüllung, auf dem er ruht, gelöst werden" und indem der feste Teil der Brennstofftankumhüllung
als Schutz gegen Zufälle beim Abwerfen benutzt wird.
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Die Erfindung bezweckt auch, den Hauptteil der Stützumhüllung beim
Abwerfen dadurch zu erhalten, daß er dauernd am Flugzeug bleibt, ferner auch eine
wirtschaftlichere
Durchbildung zu schaffen, die leicht aufzubauen und schnell auszubessern ist, weil
sich der biegsame Tank und seine feste Stützumhüllung trennen.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Möglichkeit, rasch
einen schweren, kugelsicheren, biegsamen Brennstoffbehälter gegen einen leichteren,
blasenartigen auszuwechseln und umgekehrt, wie es die Umstände erfordern.
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Diese Ziele der Erfindung und andere, die aus der Beschreibung hervorgehen,
werden dadurch erreicht, daß man eine steife Brennstoffbehälterstützhülle aus zwei
Teilen bildet, von denen der eine, größere, dauernd am Bombengestell oder am Frachtraum
im Rumpf eines Flugzeugs befestigt ist und der kleinere Teil, sein Boden, lösbar
ist, wobei de! biegsame Brennstoffbehälter lose in seiner Umhüllung sitzt und auf
dem lösbaren Boden ruht, so daß der Behälter abgeworfen werden kann, wenn man seine
Bodenstütze löst. Während für Handelsflugzeuge üblicherweise ein blasenartiger Brennstoffbehälter
benutzt wird, kann für Militärflugzeuge entweder ein kugelsicherer oder ein solcher
von Blasenart als auswechselbar in Betracht kommen. Aus diesem Grunde ist die Entfernbarkeit
des Brennstoffbehälters aus seinem Stützgehäuse von großem Vorteil, da der feste
Aufbau des Stützgehäuses vorher im Flugzeug aufgebaut werden und dauernd verbleiben
kann. Werden kugelsichere Behälter benötigt, so sollte die Stützumhüllung aus Fibermaterial
bestehen, das mit Harz imprägniert ist, während für den Behälter der Blasenart jedes
andere Material, das billig ist, vorzugsweise das unter der geschützten Bezeichnung
Duralumin bekannte, benutzt werden könnte.
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Da die Erfindung ursprünglich für kugelsichere Brennstoffbehälter
entwickelt worden ist, so ist sie für den Gebrauch solcher Behälter dargestellt
und beschrieben.
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Fig. i ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung,
wobei der vordere Bombengestellteil fortgelassen ist, eine Hälfte ist als Querschnitt
nach der Linie I-I von Fig. 2 dargestellt; Fig. 2 ist eine Endansicht zu Fig. i,
eine Hälfte ist als Querschnitt nach der Linie II-II von Fig. i dargestellt; Fig.
3 ist eine Aufsicht zu Fig. i, eine Hälfte stellt einen Querschnitt nach der Linie
III-III von Fig. 2 dar, wobei der Brennstoffbehälter weggelassen ist; Fig. 4 ist
in vergrößertem Maßstabe Seitenansicht der Aufhängung des Befestigungsteils der
Stützhülle; Fig. 5 ist im vergrößerten Maßstabe ein Teilquerschnitt des lösbaren
Bodens der Stützhülle (s. auch Fig. 2) ; Fig. 6 ist im vergrößerten Maßstabe ein
Querschnitt nach der Linie VI-VI von Fig. 2; Fig. 7 ist in größerem Maßstabe ein
Teilquerschnitt nach der Linie VII-VII von Fig. i; Fig. 8 ist im größeren Maßstabe
ein Querschnitt nach der Linie VIII-VIII von Fig. i ; Fig. 9 ist im 'größeren Maßstabe
ein Querschnitt nach der Linie IX-IX nach Fig. i, und Fig. io ist im größeren Maßstabe
ein Querschnitt nach der Linie X-X von Fig. 3.
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In der Zeichnung gibt das Bezugszeichen i im allgemeinen den größeren
festen Teil derBrennstoffbehälterumhüllung an, der einen besonderen lösbaren Boden
2 hat, der an lösbaren Mitteln hängt. Auf dem Boden ruht das Gewicht des kugelsicheren
Brennstoffbehälters 3, der eine innere Stützanordnung 4 hat. Der feste Teil i ist,
um bei seiner Größe leicht einbaubar zu sein, aus zwei Teilen hergestellt, einem
oberen Teils und einem unteren Teil 6, die durch Scharniere 7 verbuliden sind. Diese
beiden Teile können auch als eine Einheit durchgebildet sein.
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Der obere Teil 5 besteht aus S°itenwänden 8 und 9 und einer Deckwand
io, die längs ihrer Längsmitte mit einer halbzylindrischen Ausbildung ii versehen
ist, um Raum für einen zylindrischen Teil 12 des Flugzeuges zu schaffen. In diesem
Falle sind zum Schutz für die kugelsichere Brennstoffzelle die halbsteifen, verhältnismäßig
dünnen Wände der Hülle i aus zwei oder mehr Lagen eines mit Harz imprägnierten Fasermaterials
hergestellt, das vorzugsweise aus Kunststofftuch, z. B. aus dem unter der geschützten
Bezeichnung Nylon bekannten Material, für die Seitenwände 8 und die Endwände 9 und
aus Glasfasertuch für die Deckwand io besteht. Die Seitenwände 8 tragen längs ihrer
senkrechten Kanten (Fig. 9), die mit Glasfasertuch verstärkt sind, Flansche und
sind mit diesen durch Niete 13 mit den Endwänden verbunden. Die flachen Teile
der Oberwand ii sind durch geriefte Blätter 14 aus Glasfasertuch verstärkt, während
der Rundteil wegen seiner größeren Steifigkeit glatt gelassen ist. Um die Öffnungen
15, 16 und 17, der Oberwand für Außenverbindungen zu der Brennstoffzelle 3 sind
geflanschte GläMasertuchringe 18, i9 und 2o als Versteifung angebracht.
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Die Längskanten der Oberwand io sind durch Niete mit der Innenseite
des Flansches von verhältnismäßig schweren, unsymmetrisch-T-förmigen Duraluminbalken
2i verbunden, an deren Steg auch die S citenwände 8 angenietet sind, die am Boden
Duraluminwinkel22 haben. Ähnliche Winkel 23 verstärken die Innenecken der Oberwand
io. Senkrechte Duraluminrohre 24 von rechteckigem Querschnitt und mit einer Deckung
25, aus gleichem Material wie die Seitenwandungen umgeben, sind mit ihren Enden
an den T-Balken 21 und mit den Winkeln 22 vernietet und zusätzlich durch Winkel
26 aus Nylontuch, die am Deckel 25 angebracht sind, mit den Wänden
praktisch längs ihrer vollen Länge verbunden. Die Endwände 9 die flach sind, sind
in Querrichtung durch J-förmige Duraluminversteifer 27 verstärkt, während auf ihrer
Innenseite Glasfasertuchstreifen 28 (Fig. 6) befestigt sind, durch die die Versteifer
mit den Wänden vernietet sind. Die Enden der Versteifer 27, die über die Endwände
hinausgehen, sind an den Eckenrippen 24 der S°itenwände befestigt. Eine der Seitenwände
9 enthält ein Mannloch 29, das durch einen Deckel 30 verschlossen ist. Eine
ähnliche Öffnung mit Deckel ist gegenüber dem Loch 29 in dem Brennstoffbehälter
3 vorgesehen, um ihn zum Einsetzen und Anordnen der Zellenstützung 4 und, wenn nötig,
für Ausbesserungen zugänglich zu machen.
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Der Unterteil 6 der festen Brennstoffbehälterhülle besteht nur aus
Seitenwänden 31 und Endwänden 32 von gleicher Durchbildung wie die des Oberteils
5,
weswegen sie nicht weiter beschrieben zu werden brauchen.
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Der trogförmige lösbare Boden 2, auf dem der Brennstoffbehälter ruht,
hat eine Schale 33 vorzugsweise aus harzimprägniertem Nylongewebe. Sie wird in einem
festen Aufbau gehalten, der aus Seitenträgern 34 von rechteckigem Querschnitt und
aus daran angebrachten Rahmen 35 besteht. Auf ihrer Innenseite sind die Rahmen 35
mit Wänden 36 versehen, die auch aus Nylonstoff bestehen. Wie in größerem Maßstab
aus Fig. 5 ersichtlich, ist die mit verstärkten Kanten ausgestattete Schale 33 zwischen
den unteren U-Profilen und Seitenplatten der Balken 34 eingelassen und damit vernietet.
Zusätzlich haben die Längskanten der Schale 33, die über die Seitenträger hinausgehen,
eingeschlossene Haltedrähte 37, die die Nietverbindungen sichern. An der Innenseite
der Balken 34 sind Schürzen 38, ebenfalls aus harzimprägniertem Fibermaterial, befestigt,
die die Lücke zwischen dem lösbaren Boden 2 und dem unteren Teil der Festhülle i
überdecken. Im Boden der Hülle 3 sind Öffnungen 39 und 40 mit Verstärkungen 41 und
42 vorgesehen, die an den Brennstofftankauslässen angebördelt sind.
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Wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt, hängt der feststehende Teil i der
Stützhülle an einem Bombengestell, beispielsweise im Rumpf eines Flugzeuges, das
in passendem Abstand praktisch senkrechte Stangen 43 aufweist, die zu beiden Seiten
dicht an der Hülle i angebracht sind. Die Aufhängung geschieht durch Schlaufen 44,
die durch Bolzen 45 mit dem Oberende der Hülle verbunden sind und die ein Ende von
Kabelstücken 46 ergreifen unter Führung über Rollen 47, die sich um Zapfen 48 drehen.
Diese werden von Haltern 49 an den Stangen 43 gehalten, während das andere Ende
der Kabel durch Muffen 5o tritt, die gegen die Stangen 43 anliegen. Die Kabel sind
durch Bolzen 51 einstellbar, die an den Kabeln befestigt sind, und durch Muttern
52, die gegen die Muffen 5o anliegen. In seiner richtigen Stellung ist der Hüllenkörper
i gegen Holzschwellen 53 angezogen, die an den Bodenflanschen von Winkeln 54 befestigt
sind, von denen jeder an zwei benachbarten Stangen 43 angebracht ist, wodurch die
Hülle i in fester senkrechter Stellung gehalten wird. Um Seitenkräften widerstehen
zu können, sind die Seitenwände nach der Seite gegen Ausbauchung durch Holzstreifen
55 gestützt, die an Längsträgern 56 befestigt sind. Diese werden durch Bolzen 57
zwischen Haltern 58 an Brücken 59 gehalten, die auch als Seitenwandstützen zwischen
benachbarten Stangen 43 dienen. Um die Hülle i gegen Längsverschiebung zu sichern,
sind an den inneren senkrechten Stangen Zwischenstücke 6o, zweckmäßig aus Holz,
befestigt und ruhen gegen benachbarte Rippen 24 auf den Seitenwänden der Hülle.
Auf diese Weise ist die Lage der Brennstofftankstützhülle nach allen Richtungen
relativ zum Flugzeuggestell festgelegt. Die halbsteifen Schalenwandungen werden
sich selbstverständlich um einen gewissen Betrag zwischen ihren Versteifungsrippen
ausbauchen.
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Zu seiner Aufhängung ist der lösbare Boden 2 an beiden Seifen mit
Augen 61 versehen, die an den Balken 34 angebracht sind und Bolzen oder Zapfen 62
tragen, von denen jeder in einen Schwingarm 63 eingreift. Dieser trägt ein Paar
üblicher elektromagnetischer Auslösehaken 64, die gelenkig daran angebracht sind,
um von irgendeiner Stelle des Flugzeuges bedient werden zu können.
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Um die biegsame Brennstoffzelle 3 gegen Zusammenfallen zu schützen,
während man mit ihr arbeitet und sie in die Stützhülle i einsetzt, und auch wenn
sie darin untergebracht ist, ist sie mit einer steifen, jedoch etwas biegsamen inneren
Stützung 4 versehen, die aus einer Anzahl U-förmiger Querrahmen 65 und aus längs
laufenden Abstandsteilen besteht, die alle zusammen mit den nötigen Ausrüstungen
aus harzimprägniertem Fibermaterial, vorzugsweise aus Glasfasertuch, bestehen. Jeder
Rahmen 65 hat einen quer liegenden Bodenträger 66, der auf der Brennstoffzelle ruht,
und zwei aufrechtstehende Rohrteile 67, die mit dem Bodenträger durch geeignete
Verbindungen 68 und 69 und Bolzen 70 und 71 verbunden sind. Am Oberende der
Streben ist durch Bolzen 70 ein Schuh 72 zur Stützung der Oberdecke des Brennstoffbehälters
befestigt.- Die Längsrohre 73 oben und unten halten die Querrahmen im richtigen
Abstand voneinander. Zum Zusammenbau der inneren Stützung werden ihre Teile durch
das Mannloch im Brennstoffbehälter eingebracht und zusammen verbolzt.
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Es ist aus obigem ersichtlich, daß die Ziele der Erfindung dadurch
erreicht werden, daß man eine Brennstofftankstützhülle schafft, die ein von dem
Brennstoffbehälter gesonderter Teil ist und von der der größte Teil fest im Flugzeug
verbleibt, während nur der Boden, der eine besondere Aufhängung hat, beim Abwurf
zusammen mit dem Brennstoffbehälter gelöst wird. Eine derartige Durchbildung bedeutet
eine große Vereinfachung gegenüber früher, und es bleibt dadurch ein großer Teil
der Brennstofftankhülle erhalten, der früher vollkommen verloren war, wenn während
des Fluges ein Brennstofftank abgeworfen werden mußte. Es werden so die Kosten hierfür
erheblich verringert.
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Wie bereits angegeben, kann die Durchbildung abgeändert werden, indem
man die den Tank einschließende Hülle aus Metall macht und eine viel leichtere Brennstoffhülle
von Blasenart benutzt, wenn Kugelsicherheit nicht in Frage kommt. Das ist dann der
Fall, wenn das Flugzeug eher für Handelszwecke als für militärische Zwecke verwendet
wird.