DE1297997B

DE1297997B - Quersteuereinrichtung fuer Flugzeuge

Info

Publication number: DE1297997B
Application number: DEM72740A
Authority: DE
Inventors: Voss Hans-Juergen
Original assignee: MESSERSCHMITT WERKE FLUGZEUG U
Current assignee: MESSERSCHMITT WERKE FLUGZEUG U
Priority date: 1967-02-11
Filing date: 1967-02-11
Publication date: 1969-06-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Quersteuereinrichtung für Flugzeuge mit einem den Flugzeugflügel durchdringenden Schach4 der durch zwei in eingefahrenem Zustand innerhalb der Umrißlinie des Flügelprofils liegende, nach oben bzw. nach unten ausschwenkbare Steuerklappen abgedeckt wird.
Es ist bekannt, zwei Steuerklappenpaare nebeneinander anzuordnen. Die sich auf Flügelober- und -unterseite gegenüberliegenden Klappen sind dabei jeweils um feste, sich diagonal gegenüberliegende Schwenkgelenke ausstellbar. Das eine Klappenpaar ist lediglich zur Auftriebsverminderung vorgesehen, das andere, vom ersten Klappenpaar unabhängig betätigbare, dient in erster Linie zur Auftriebserhöhung. Es liegt auf der Hand, daß getrennte Klappensysteme zur Auftriebserhöhung und zur Auftriebsverminderung, insbesondere hinsichtlich des Raumbedarfes, sehr aufwendig sind und keine optimale Ausnutzung der Tragflügel z. B. für Flächentanks und Außenlasten zulassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile der vorbeschriebenen Einrichtungen ein raumsparendes, wahlweise auftriebserhöhendes oder auftriebsverminderndes Steuerklappensystem zu schaffen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jede Steuerklappe um mehr als eine in Flügelspannweite liegende Achse verstellbar ist, d. h. vordere und hintere Schwenkgelenke und damit verbundene, zellenfest gelagerte Stellinotoren aufweist. Es hat sich für die Quersteuerung als vorteilhaft erwiesen, die oberen und unteren Steuerklappen jeweils um die sich diagonal gegenüberliegenden Schwenkgelenke auszustellen, insbesondere eine obere und eine untere Steuerklappe jeweils paarweise um diagonal gegenüberliegende Achsen zu verschwenken. Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen im ausgefahrenen Zustand die oberen Steuerklappen von den Ausstellwinkeln der unteren abweichende Ausstellwinkel auf, und zwar derart daß die Ausstellwinkel der an den vorderen Achsen angelenkten Steuerklappen in an sich bekannter Weise jeweils größer sind als die Ausstellwinkel der an den hinteren Achsen angelenkten Steuerklappen. Bei einer derartigen ohne Zeitverzug ansprechenden Quersteuereinrichtung ist die gesamte ausgeschwenkte Steuerklappenfläche jeweils aerodynamisch wirksam, und zwar ohne zusätzlichen Raumbedarf wahlweise sowohl auftriebserhöhend als auch auftriebsvermindernd. Auf Grund dieser Tatsachen ist es möglich, die Quersteuerung eines Flugzeuges lediglich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Quersteuereinrichtung vorzunehmen und auf den bisher üblichen zusätzlichen Einbau von Querrudern sogar zu verzichten.
An Stelle der Querruder können dann übliche, zusätzliche Auftriebshilfen eingebaut werden. Durch die räumliche Zusammenlegung der wahlweise auftriebserhöhenden als auch auftriebsvermindernden Steuerklappen zu einem kombinierten zeitverzuglosen Quersteuersystem können nicht nur die die Flügel durchdringenden Schächte kleiner gehalten, sondern als Folge davon auch gleichzeitig die Festigkeit der Flügel ohne, Mehraufwand gegenüber getrennten Klappensystemen vergrößert werden, was wiederum der Belastbarkeit der Flügel insbesondere bezüglich Außenlasten zugute kommt.
Da die Steuerklappen sowohl um ihre vorderen als auch um ihre hinteren Schwenkgelenke gedreht werden können, lassen sie sich auch als Gleitwinkelsteuerung 'und Starzflugbremse benutzen, wenn sie auf beiden Flügeln in gleichem Maße ausgeschwenkt werden, und zwar jeweils gegensinnig um ihre vorderen Achsen.
In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Flugzeugtragflügel in Draufsicht, F i g. 2 Schnitt A-B nach F i g. 1, F i g. 3 das voll ausgefahrene Steuerklappensystem in auftriebsvermindemder Stellung, F i g. 4 das voll ausgefahrene Klappensystem in auftriebserhöhender Stellung.
Eine obere Steuerklappe 10 trägt an ihrer linken Kante ein Scharnier 11, an ihrer rechten Kante ein Scharnier 12. Das linke Scharnier ist drehbar in einer zylindrischen Pfanne 13 einer Konsole 14, die fest mit dem Tragflügel verbunden ist, gelagert. Das rechte Scharnier 12 ruht in der zylindrischen Pfanne 15 einer rechten oberen Konsole 16. Eine untere Steuerklappe 20 ist mit Scharnieren 21 und 23 in zylindrischen Pfannen 22 und 24 einer linken unteren bzw. rechten unteren Konsole 25 bzw. 26 in der gleichen Weise gelagert.
Die Scharnierwellen 18, 17, 27 und 28 sämtlicher Scharniere dienen als Haltebolzen für schwenkbar daran angelenkte Stellzylinder.
Mit der Welle 18 des Scharniers 11 ist ein Ende eines Stellzylinders 40 verbunden, mit der Welle 17 des Scharniers 12 ein Ende eines Stellzylinders 41. Beide SteRzylinder stützen sich mit ihren anderen Enden schwenkbar auf einer Lagerwelle 31 ab, die von einem zellenfesten Lagerbock 30 getragen wird.
Mit der Welle 27 des Scharniers 21 ist ein Ende eines Stellzylinders 42 verbunden, mit der Welle 28 des Scharniers 23 ein Ende eines Stellzylinders 43. Mit ihren anderen Enden sind beide Stellzylinder auf einer gemeinsamen Welle 33 gelagert, die von einem flugzeugflügelfesten Lagerbock 32 getragen wird.
Das Ausfahren der Steuerklappen zur Auftriebsverminderung erfolgt derart, daß die obere Steuerklappe 10 um ihren linken Lagerpunkt 11, 13, 14, 18 geschwenkt wird, während die untere Steuerklappe 20 um ihren rechten unteren Lagerpunkt 23, 24, 26, 28 geschwenkt wird. Dies geschieht durch Betätigung der Stellzylinder 41 bzw. 42 über nicht näher dargestellte Zuführungen und Steuermittel. Das linke obere Scharnier 11 wird dabei vom Stellzylinder 40 in der zylindrischen Pfanne 13, das rechte untere Scharnier vom Stellzylinder 43 in der zylindrischen Pfanne 24 gehalten, d. h. verriegelt.
Die Betätigung der beiden Steuerklappen zur Auftriebserhöhung erfolgt in analoger Weise durch die Stellzylinder 40 und 43. Die Scharniere 12 und 21 werden dabei durch die Stellzylinder 41 und 42 in den zylindrischen Pfannen 15 und 22 gehalten.

Claims

Patentansprüche: 1. Quersteuereinrichtung für Flugzeuge mit einem den Tlugzeugflügel durchdringenden Schach4 der durch zwei in eingefahrenem Zustand innerhalb der Umrißlinie des Flügelprofils liegende, nach oben bzw. nach unten ausschwenkbare Steuerklappen abgedeckt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jede Steuerklappe (10, 20) um mehr als eine in Flügelspannweite liegende Achse (17, 18, 27, 28) verstellbar ist.
2. Quersteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere und eine untere Steuerklappe jeweils paarweise um diagonal gegenüberliegende Achsen (18 und 28 bzw. 17 und 27) verstellbar sind. 3. Quersteuereinrichtung nach Anspruch 1 und/ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstellwinkel der an den vorderen Achsen angelenkten Steuerklappen in an sich bekannter Weise jeweils größer sind als die Ausstellwinkel der an den hinteren Achsen angelenkten Steuerklappen. 4. Quersteuereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerklappen (10, 20) voneinander auch unabhängig betätigbar sind. 5. Quersteuereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmotoren (40, 41, 42, 43) miteinander gekoppelt sind. 6. Quersteuereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerklappen (10, 20) mehrteilig ausgebildet sind.