DE3301212A1

DE3301212A1 - Segelflugzeug

Info

Publication number: DE3301212A1
Application number: DE3301212A
Authority: DE
Inventors: Rolf 4250 Bottrop Becker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-01-15
Filing date: 1983-01-15
Publication date: 1984-07-26
Also published as: EP0131607A1; WO1984002692A1

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D A3GC ES£EM Γ·Γ AM H¹JTHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126

Seil« "" -"^ - * *"" B 166

Herr Rolf Becker Steinmetzstraße 6a, D-4250 Bottrop

Segelflugzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein Segelflugzeug mit symmetrischen Tragflächen, die starr mit dem Rumpf verbunden sind.

Heutige Segelflugzeuge sind,anders als sogenannte Hanggleiter, beim Start auf ein Schleppflugzeug angewiesen, das das antriebslose Segelflugzeug vor Beginn der Segelphase auf die Sollflughöhe bringt. Unter -Ausnutzung günstiger Thermik ist danach der Pilot bestrebt, sein Segelflugzeug möglichst lange in möglichst großer Flughöhe zu halten. Wesentliche Voraussetzung für den Erhalt oder sogar die Vergrößerung der Flughöhe ist der Vortrieb, der zunächst vom Schleppflugzeug auf das Segelflugzeug übertragen wird und die Auftriebskräfte an den Tragflächen zur Wirkung kommen läßt. Eine Zunahme der Fluggeschwindigkeit (Vortrieb) ist jedoch nach dem Ausklinken des Segelflugzeugs ohne entsprechenden Verlust an Flughöhe nicht ohne weiteres möglich.

Die Erfindung gehut von der Überlegung aus, daß es sowohl aus segelsportlichen Gründen als auch im Interesse einer Erweiterung der Start- und Flugmöglichkeiten von Segelflugzeugen wünschenswert wäre, das Segelflugzeug mit einer durch Muskelkraft antreibbaren Vortriebsvorrichtung auszustatten und sie in Art von Hanggleitern bzw. Drachen zum Eigenstart zu befähigen.

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Schon vor dem Aufkommen von motorgetriebenen Propellerflugzeugen hat man versucht, durch einen von Muskelkraft angetriebenen Propeller die zur Entfaltung des notwendigen Auftriebs erforderliche Vortriebskraft, d. h. Fluggeschwindigkeit zu erreichen. Auch unter Berücksichtigung moderner Kunststofftechnologie und der Möglichkeit der Herstellung relativ leichter und großer Kunststofftragflachen ist die Verwendung von durch Muskelkraft angetriebenen Propellern in Zuordnung zu Segelflugzeugen ungünstig. Die Vortriebskraft eines durch Muskelkraft angetriebenen Propellers ist naturgemäß relativ gering und ohnehin nur dann wirksam, wenn er unter Energieeinsatz des Piloten rotiert. In Ruhephasen stellt er dagegen sowohl in bezug auf die Vortriebskomponente als auch in bezug auf die Auftriebskomponente nur Ballast dar, und auch die Kraftübertragungselemente leisten zum Gesamtgewicht des Segelflugzeugs einen nicht unerheblichen Beitrag. Besondere Probleme ergeben sich außerdem bei der Landung und insbesondere bei einer relativ steilen Landekurve. Aus diesen Gründen haben sich durch Muskelkraft antreibbare Vortriebsvorrichtungen für Segelsportzwecke niemals durchsetzen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Segelflugzeug der eingangs genannten Art mit einer durch Muskelkraft antreibbaren Vortriebsvorrichtung auszustatten, die auch in Ruhephasen, d. h. unbetätigt, durch Vergrößerung der wirksamen Tragflächen zu einer Erhöhung der Auftriebskomponente beiträgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß eine den Piloten yon den Schultern bis in den Beckenbereich abstützende Trägerschale um eine Querachse in der Pilotenkanzel schwenkbar gelagert ist und eine Schwenkbewegung des Piloten aus einer etwa senkrechten Anlaufposition in eine liegende Flugposition erlaubt, daß oberhalb des Rumpfes zwei auf- und abschwenkbare, flügelartige Schwingflächen symmetrisch ange-

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ordnet sind, die jeweils von einer relativ starren, tragenden Anströmkante aus zur Abströmkante hin in einen zunehmend elastisch nachgiebigen Flossenabschnitt auslaufen und bei Betätigung in Art einer Flügelbewegung dem Segelflugzeug zusätzlichen Vortrieb verleihen können, und daß eine Pedalanordnung, die am Rumpf in Längsführungen beweglich gelagert ist, über Seilzüge mit den Schwingflächen derart verbunden ist, daß letztere bei einer hin- und rücklaufenden Pedalbewegung synchron auf- und abbewegt werden, wobei an der Trägerschale befestigte Schulterstützen dem Piloten als Widerlager für die Pedalbewegung dienen.

Die nach Art einer Aufhängung schwenkbar gelagerte Trägerschale erlaubt dem Piloten einen von einem Schleppflugzeug unabhängigen Start durch Anlauf von einer Bodenerhebung aus. Nach dem Abheben und Erreichen der anfänglichen Gleitflugphase kann^ufer Pilot durch Verschwenken seines Körpers auf der ihn abstützenden Trägerschale in die etwa waagerechte Flugposition bringen und die Füße den Pedalen aufsetzen. Bei Bewegung der Pedale vorzugsweise durch gleichphasige Stoßbewegung mit beiden Füßen unter abwechselndem Strecken und Einziehen beider Beine werden die größten Körperkräfte zur Auf- und Abbewegung der beiden Schwingflügel bzw. -flächen wirksam gemacht. Die das Widerlager bildenden Schulterstützen sorgen dafür, daß der Rumpf des Piloten stationär bleibt und der volle Bewegungshub auf die Pedale übertragen wird. Wichtig ibt, daß die Kraftübertragung von den Pedalen über die Seilzüge auf die Schwingflächen so ausgebildet ist, daß die relativ hohen Auftriebs-Reaktionskräfte an den Schwingflügeln während der Abwärtsbewegung durch die Streckphase der Beine des Pilotens aufgebracht werde<n, während die Einzugsbewegung der Beine der Hochschwenkbewegung der Schwingflächen zugeordnet ist und durch die stets wirksamen Reaktionskräfte im Zuge der Aufwärtsbewegung der Schwingflächen unterstützt wird. Bei geeigneter Konstruktion der Schwingflügel in Art von Schwimmflossen wird

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durch die Pedalbewegung und deren übertragung auf die flügelartig angeordneten Schwingflächen dem Segelflugzeug ein deutlicher Vortrieb gegeben, der im Zusammenwirken mit den Tragflächen und den Schwingflächen die Auftriebskomponente während des Flugs deutlich erhöht. In Ruhestellung der Pedale, z. B. bei gestreckten Beinen, wirken die Schwingflächen als zusätzliche Tragflächen und Erhöhen dadurch die für den Auftrieb maßgeblichen Angriffsflächen. Andererseits sorgen aber die mit dem Rumpf starr verbundenen Tragflächen für eine Stabilisierung der Flugbahn und für eine Entlastung der Schwingflächen von einem Teil der Auftriebs-Reaktionskräfte. Diese Reaktionskräfte wären nämlich trotz der optimalen Kraftausnutzung bei der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung so groß (z. B. 300 bis 600 kg),daß sie allenfalls kurzfristig und durch geeignete Untersetzungsgetriebe (Flaschenzüge) vermindert vom Piloten aufgebracht werden könnten. Die Erfindung sorgt daher aufgrund der besonderen Kombination von Tragflächen und Schwingflächen für eine Minimierung des Sicherheitsrisikos und gewährleistet einen zuverlässigen Gleitflug selbst bei Schwächeperioden des die Vortriebsvorrichtung betätigenden Piloten.

Um den Schwingflächen und deren Betätigungsseilzügen die zum Start und zur Landung erforderliche Bodenfreiheit zu geben, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die beiden Schwingflächen von einem dem Rumpf aufgesetzten Ausleger seitlich abgehen. Die Schwingflächen sind daher so weit nach oben versetzt, daß vor allem die die Schwingflächen mit einer Vertikalkomponente nach unten ziehenden Seilzüge eine im Verhältnis zur Horizontalkomponente ausreichend lange Vertikalkomponente haben. Um die Flügelumströmung insbesondere im Tragflächenbereich von den Schwingflächen möglichst unabhängig zu machen, also aus aerodynamischen Gründen, sind die Schwingflächen vorzugsweise in Flugzeuglängsrichtung gegenüber den vom Rumpf ausgehenden Tragflächen versetzt angeordnet.

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In alternativer Ausführung können die Schwingflächen aber auch an den bzw. in Ersatz der äußeren Endabschnitte der Tragflächen angeordnet und um jeweils eine Verbindungsachse schwenkbar gelagert sein. In dieser Ausführung hat das Segelflugzeug nur zwei Flügel mit jeweils einem starren rumpfnahen Abschnitt, der die festen Tragflügel bildet, und ein§m an dem starren Tragflügelabschnitt anschließenden, mit Schwingflächen versehenen rumpffernen Abschnitt. Auch hierbei sollten die Flügel gegenüber dem Rumpf vertikal versetzt, also mit größerer Bodenfreiheit angeordnet sein.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist unterhalb der Trägerschale eine Rumpföffnung vorgesehen, die dem Piloten die für den Anlauf nötige Beinfreiheit und die zum Kippen in die liegende Flugposition nötige Bewegungsfreiheit gibt. Dabei sind im Bereich neben der Rumpföffnung zwei Haltegriffe zum Halten des Flugzeugs beim Start angebracht.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist jeder Schwingfläche ein zu einer geschlossenen Schleife verbundener Seilzug zugeordnet, der mit einem nach oben ziehenden Trum und einem nach unten ziehenden Trum am freien Endabschnitt der Schwingfläche angreift und fest mit der Pedalanordnung verbunden ist. Mit der geschlossenen Seilschleife folgt der jeweils entlastete Seiltrum dem gespannten Seiltrum bei minimalem Einstellaufwand. Zur Herstellung einer ausreichenden Seilspannung und zum Ausgleich einer im Betrieb unvermeidbaren geringen bleibenden Seilstreckung ist in Weiterbildung der Erfindung jedem Seilzug eine Seillängenverstellvorrichtung zugeordnet.

Vorzugsweise ist zwischen den Schwenklagern der beiden Schwingflächen eine Sperrvorrichtung angeordnet, die von der Pilotenkanzel aus zum gleichzeitigen Feststellen der beiden Schwingflächen betätigbar ist. Mit Hilfe dieser Sperrvorrichtung kann der Pilot die Schwingflächen in einer für den Gleitflug zweckmäßigen Lage feststellen, um sich beispielsweise von der Be-

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lastung der Pedalbewegung auszuruhen. Die Schwingflügel können um eine flugzeugfeste"Achse schwenkbar und über jeweils einen jenseits der Schwenkachse angeordneten Tauchkolben verbunden sein, dessen Schwenkbewegung durch Drehen um eine zur Schwingflächenachse rechtwinklige Achse gesperrt werden kann. Das Drehen des Tauchkolbens bzw. dessen Schwenkachse kann durch Betätigen eines in der Pilotenkanzel befindlichen Betätigungshebels über einen Seilzug erfolgen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der ^: Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Frontansicht;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht;

Fig. 3 eine Teilansicht von oben auf ein Ausführungsbeispiel des neuen Segelflugzeugs mit einer durch Muskelkraft angetriebenen Vortriebsvorrichtung in Form eines Schwingflügelpaars;

Fig. 4 eine Seitenansicht auf die in Rumpflängsrichtung schlittenartig geführte Pedalanordnung zum Antrieb der Schwingflügel;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Schwenklageranordnung der Schwingflügel und der dieser zugeordneten Sperrvorrichtung zur Verriegelung der Schwenkbewegung, gesehen in Richtung der Schwenkachsen der Schwingflügel; und

Fig. 6 eine Teilschnittansicht der Anordnung gemäß

Fig.. 5 entlang der Schnittlinie VI-VI in Fig.

Das in den Figuren 1 bis 3 in verschiedenen Ansichten dargestellte Segelflugzeug hat einen mit einer Pilotenkanzel ausgestatteten Rumpf 1, an welchem ein symmetrisches Tragflügelpaar 2 befestigt ist. An einem dem Rumpf 1 aufgesetzten Ausleger 3 sind zwei Schwingflügel 4 in symmetrischer Anordnung und Ausbildung schwenkbar gelagert. Die den beiden Schwingflügeln 4 zugeordneten Schwenkachsen verlaufen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) parallel zueinander und

zur Flugachse. In der Zeichnung nicht dargestellte Anschläge begrenzen den Schwenkausschlag der beiden Schwingflügel 4 nach unten und vor allem nach oben.

Die Schwingflügelbewegung wird durch zwei synchron getriebene, jeweils in einer geschlossenen Schleife zurückgeführte Seilzüge 5 mit jeweils oberen und unteren Trums 50 und 51 bewirkt. Beide Seiltrums greifen relativ weit außen am zugehörigen Schwingflügel 4 an. Die Austrittsstelle des unteren Trums 51 aus· dem Rumpf sollte möglichst tief und der Vertik-alabstand von der Austrittsstelle zum Angriffspunkt 52 des Seiltrums am Schwingflügel möglichst groß sein, damit die vor allem über den unteren Seiltrum übertragene Zugkraft eine ausgeprägte wirksame Vertikalkomponente hat. Der Vertikalabstand beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 1,5 m; dementsprechend lang ist auch der vertikale Ausleger 3. Auch das obere Seiltrum 50 braucht zur Umsetzung der zugehörigen Seilzugkraft in eine nach oben gerichtete Schwenkbewegung eine Vertikalkomponente und ist daher am oberen Ende einer Auslegerverlängerung 30 aus dem Ausleger nach außen geführt (Fig. 1).

Die Schwingflügel haben gemäß Darstellung in Fig. 2 ein nach hinten verjüngtes, flossenartiges Profil, sind im Bereich der vorderen (verbreiterten) Anströmkante relativ steif und sind zur hinteren Abströmkante 41 hin vorzugsweise durch Profilverjüngung zunehmend elastisch nachgiebig ausgebildet. Eine solche Ausbildung nach Art von Vogelschwingen bzw. Flossen ergibt bei Bewegung der Schwingflügel ein Nacheilen des abströmseitigen Flossenbereichs hinter der Schwenkbewegung und damit eine Vortriebskomponente, die im Bereich der beiden Flügelpaare 2 und 4 in grundsätzlich gleicher Weise den Auftrieb verstärkt. Die Schwingflügel 4 sind vorzugsweise aus einem geeignet elastisch verformbaren Kunststoff gefertigt und können/Ίη Flugrichtung verlaufenden, gegenseitig beabstandeten Rippen versehen sein. Sie können ähnlich Vogelschwingen zur Abströmkante 41 hin verlaufende schlitzartige

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Unterbrechungen haben bzw. lamellenartig gefiedert sein.

Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, ist im vorderen Rumpfbereich nahe des Flugzeugschwerpunktes eine Trägerschale 6 um eine horizontale Querachse 60 schwenkbar gelagert. Die Trägerschale 6 ist der Körperform des Piloten geeignet angepaßt und hat an einem Ende gabelförmige Schulterstützen 61, die dem Piloten in der Anlaufphase, also beim Start als Schultergehänge zur Abstützung des Flugzeugs und in der Flugphase bei etwa waagerechter Schwenklage der Trägerschale 6 als Schulterwiderlager für die Tretbewegung zum Antrieb der Schwingflächen 4 dient. Im Bodenbereich des Rumpfs unterhalb der Trägerschale 6 ist eine Rumpföffnung 11 ausgebildet, die dem Piloten die für den Anlauf nötige Beinfreiheit und die zum Kippen in die Flugposition und zum Einschwenken der Beine in den Rumpf 1 nötige Bewegungsfreiheit gibt. Ferner sind neben der Rumpföffnung 11 zwei Haltegriffe 12 angeordnet, an denen der Pilot vor allem beim Start und Anlauf das Flugzeug festhalten kann. Zur Erleichterung von Start und Landung sind unter dem Rumpfboden geeignete Kufen 13 bzw. ein leichtes Fahrweg 14 vorgesehen.

Zum Antrieb der Schwingflügel 4 dient bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eine in Fig.'4 schematisch dargestellte Pedalanordnung 53 mit einem in rumpffesten parallelen Führungsschienen 54 etwa parallel zur Flugachse geführten Schlitten 55, an welchem ein Doppelpedal bzw. eine Trittplatte 56 mit geeignet ausgebildeten Fangschuhen zur Aufnahme und Halterung der Fußspitzen schwenkbar gelagert ist. Der Schlitten 55 ist mit Rollenlagern in Richtung des Doppelpfeils A in den parallelen Führungsschienen 54 (in Fig. 4 ist nur eine der beiden Führungsschienen dargestellt) unter der Trittbewegung des Piloten hin-und herverschieblich. Mit dem Schlitten 55 sind an vorderen und hinteren Befestigungsschlaufen 57 die Trums 50 und 51 zum Auf- und Abschwenken der beiden Schwingflügel 4 befestigt. Wie in Fig. 4 zu sehen

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ist, wird bei einer Pedalbewegung in Richtung des Pfeils A das untere Seilzugtrum 51 in dem Maße verlängert bzw. verkürzt, wie das obere Seiltrum 50 verkürzt bzw. verlängert wird. Eine geeignet angeordnete Umlenkrollenanordnung 58 lenkt jeden Seilzug 5, bestehend aus den Trums 50 und 51, durch den Rumpf 1 und die beiden Seiltrums 50 durch den Ausleger 3 nach oben zur Austrittsstelle an der Verlängerung des Auslegers 3.

Da die beiden den Schwingflügeln 4 zugeordneten Seilzüge 5 unter Einfluß der Pedalbewegung synchron bewegt werden müssen, können die Einzelrollen der Rollenanordnung 58 für den linken und rechten Seilzug jeweils paarweise drehfest miteinander verbunden sein. Zum Spannen der Seilzüge 5 dient eine geeignete Spannvorrichtung, die beispielsweise dadurch realisiert werden kann, daß zwei benachbarte Umlenkrollen 58 zur Verlängerung oder Verkürzung des Umlenkweges in geeigneten Führungen gegeneinander verschoben werden. In alternativer Ausführung kann auch eine Schraubkupplung in den Seilzügen vorgesehen sein, deren Spannweite sich durch Verschrauben einer Mutter in bezug auf den in die Mutter eingreifenden Schraubbolzen verändert werden kann.

Der Bewegungshub der Pedalanordnung 53 in den beiden Führungsschienen 54 ist ausreichend groß bemessen, daß die volle Trittbewegung auch von'einem großen Piloten ausgenutzt werden kann.

Der in Fig. 4 dargestellten Pedalanordnung kann eine vorzugsweise formschlüssig wirksame Bremsvorrichtung zugeordnet sein, die den Schlitten 55 an einer oder mehreren vorgegebenen Stellen in den beiden Führungen 54 festsetzt. Derartige formschlüssig wirksame Bremsen sind im Stande der Technik bekannt und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung. Die Feststellbremse kann über ein geeignetes Gestänge oder einen Seilzug mit einem in der Pilotenkanzel angeordneten Bremshebel ver-

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bunden sein, so daß der Pilot die Schwingflügel 4 durch Festsetzen der Pedalanordnung 53 in einer vorgegebenen Stellung' arretieren kann, um sich auszuruhen und die Schwingflügel als stationäre Tragflächen wirksam zu machen.

Eine andere Ausführungsform, einer Sperrvorrichtung für die beiden Schwingflügel 4 ist in Zuordnung zu der Schwingflügellagerung in den Figuren 5 und 6 veranschaulicht. Die beiden Schwingflügel 4 sind an den beiden auslegerfesten Schwenkachsen49 schwenkbar ■ gelagert. Auf den Schwenkachsen 49 ist eine Muffe 42 drehbar angebracht, die auf der dem zugehörigen Schwingflügel benachbarten Seite mit einem Anschlußsockel zum Anschluß eines geeigneten Trägerholms für den Schwingflügel und an der dem Auslegerinnenraum zugewandten Seite mit einem Führungszylinder 44 starr verbunden ist. In dem Führungszylinder 44 ist über geeignete Lager ein Kolben 45 axial verschieblich und drehbar gelagert. Die beiden verschiedenen Schwingflügeln zugeordneten Kolben 45 sind mit unterschiedlichen Teilen eines Gelenks starr verbunden, und zwar bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der rechte Kolben 45 mit einer Gelenkmuffe 47a und der linke Kolben mit einer Gelenkachse 47b. In der Gelenkmuffe 47a ist eine Durchgriffsöffnung für den linken Kolben 45 ausgebildet, die ein relatives Verschwenken der beiden Gelenkteile 47a und 47b über einen Schwenkwinkel von mehr als 180° gestattet. Beim Verschwenken der Schwingflügel 4 findet über das Gelenk 47 eine zwangsweise Bewegungskopplung des Flügel-Schwenkausschlags statt, wobei sich das Gelenk 47 in einer Richtung normal zur Gelenk-Drehachse und zu den stationären Schwenkachsen 49 in Richtung des Doppelpfeils B bewegt.

Die in den Figuren 5 und 6 dargestellte Schwingflügel-Lageranordnung ermöglicht neben der Zwangskopplung der Flügelschläge der beiden Schwingflügel über das Gelenk 47 eine Sperrung der Flügelbewegung und Arretierung der Schwingflügel in der in Fig. 5 dargestellten Lage. Zu diesem Zweck dient ein Betätigungs-

hebel 48, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel starr mit der Gelenkachse 47b verbunden ist. Wird das gesamte Gelenk 47 in der in Fig. 5 dargestellten Lage um die Flügelachse b/w. die Mittelachse der Kolben 45 gedreht, so ist das Gelenk qegen Bewegungen in Richtung des Doppelpfeils B (Fig. 5) gesperrt. Der Betätigungshebel 48 kann beispielsweise über einen federnd gespannt gehaltenen Seilzug in die Pilotenkanzel geführt sein. In der Pilotenkanzel ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein geeigneter Greifmechanismus angeordnet, der sich bei Betätigung eines Hebels auf dem zum Betätigungshebel 48 führenden Seilzug schließt, so daß von der Pilotenkanzel aus über den Seilzug und den Hebel 48 ein Verschwenken des Gesamtgelenks 47 um die Flügelachse erfolgen kann.

Selbstverständlich ist das beschriebene Segelflugzeug mit einer geeigneten Rudereinrichtung und einem Leitwerk versehen, das in herkömmlicher Weise die Navigation des Segelflugzeugs gestattet.

Das beschriebene Segelflugzeug ermöglicht daher einen Start ähnlich einem Hanggleiter ohne Hilfe eines Schleppflugzeugs. Der Pilot ist in der Trägerschale 6 angeschnallt und trägt beim Anlaufen bzw. Start das Gewicht des Segelflugzeugs einerseits über die Schulterstützen 61 und andererseits über die zu beiden Seiten der Bodenöffnung 11 angeordneten Haltegriffe 12. Sobald durch Anlauf von einer Bodenerhebung aus die notwendigen Auftriebskräfte für ein Abheben des Fluggeräts sorgen, verschwenkt der Pilot unter Abstützung seines Körpers ebenfalls an den Haltegriffen 12 seine Körperachse um die Schwenkachse 60 der Trägerschale 6 in die etwa waagerechte Flugpositisn· und steckt seine Füße in die Fangkörbe der Pedale bzw. Trittplatte 56 ein. Die Ruder- und Navigationshebel befinden sich bei Erreichen der etwa waagerechten Flugposition in ergonomisch günstiger Griffweite des Piloten. Durch Beinstöße in Richtung des Doppelpfeils A (Fig. 4) kann der Pilot in dieser Position mit den Schwing flügeln 4 über

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die Seilzüge 5 geeignete Flügelschläge ausführen, um den Vortrieb bzw. die Fluggeschwindigkeit zu erhöhen und damit die wirksamen Auftriebskräfte zu steigern. Bei Unterbrechung der Pedalstöße wird der Pilot zweckmäßigerweise die Sperrvorrichtung betätigen,um die Schwingflügel in einer geeigneten Sollstellung, beispielsweise in derjenigen gemäß Fig. 5, zu arretieren. Da die gemäß Fig. 2 gegenüber den Tragflügeln 2 sowohl vertikal als auch in Flugrichtung versetzt angeordneten Schwingflügel 4 zusätzliche Tragflächen bilden, können die starren Tragflügel 2 entsprechend verkürzt bzw. verkleinert werden, um das Gewicht des Flugzeugs zu minimieren. In diesem Sinne ist auch das Material des Flugzeugrumpfs 1, des Auslegers 3 und der Flügel 2 und 4 als besonders leichtes Kunststoff- bzw. Kunststoffasermaterial ausgebildet, wobei die Wandstärken unter Berücksichtigung der erforderlichen Tragfähigkeit und Stabilität minimiert sind.

Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D'Ji3Öa ES3EN; 1 *·*ΑΜ RUHRs3"EIN 1 · TEL. (02 01) 412687 5eite '"-"i - *· **· ·· '"' B 166 Herr Rolf Becker Ansprüche

1. Segelflugzeug mit symmetrischen Tragflächen, die starr mit dem Rumpf verbunden sind, dadurch gekenn zeichnet , daB eine den Piloten von den Schultern bis in den Beckenbereich abstützende Trägerschale (6) um eine Querachse (60) in der Pilotenkanzel schwenkbar gelagert ist und eine Schwenkbewegung des Piloten aus einer etwa senkrechten Anlaufposition in eine liegende Flugposition erlaubt, daß zwei auf- und abschwenkbare, flügelartige Schwingflächen oberhalb des Rumpfes (1) symmetrisch angeordnet sind, die (4) jeweils von einer relativ starren, tragenden Anströmkante (40) aus zur Abströmkante (Al) hin in einen zunehmend elastisch nachgiebigen Flossenabschnitt auslaufen und dem Segelflugzeug bei Betätigung in Art eines Flügelschlages zusätzlich Vortrieb verleihen können, und daß eine Pedalanordnung (53), die am Rumpf (1) in Längsführungen (54) beweglich gelagert ist, über Seilzüge (5) mit den Schwingflächen (4) derart verbunden ist, daß letztere (4) bei einer hin- und rücklaufenden Pedalbewegung (A) synchron auf- und abbewegt werden, wobei an der Trägerschale (6) befestigte Schulterstützen (61) das Widerlager für den die Pedalbewegung ausführenden Piloten bilden.

2. Segelflugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schwingflächen (4) von einem dem Rumpf (1) aufgesetzten Ausleger (3) seitlich abgehen.

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3. Segelflugzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingflächen (4) in Flugzeuglängsrichtung gegenüber den vom Rumpf (1) ausgehenden Tragflächen (2) versetzt angeordnet sind.

A. Segelflugzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingflächen an den äußeren Endabschnitten der Tragflächen um jeweils eine Verbindungsachse schwenkoar gelagert sind.

5. Segelflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Trägerschale (6) eine Rumpföffnung (11) vorgesehen ist, die dem Piloten die für den Anlauf nötige Beinfreiheit und die zum Kippen in die liegende Flugposition nötige Bewegungsfreiheit gibt, und daß im Bereich neben der Rumpföffnung (11) zwei Haltegriffe (12) zum Halten des Flugzeugs beim Start angebracht sind.

6. Segelflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwingfläche (A) ein zu einer geschlossenen Schleife verbundener Seilzug (5) zugeordnet ist, der mit einem nach oben ziehenden Trum (50) und einem nach unten ziehenden Trum (51) am freien Endabschnitt der zugehörigen Schwingfläche (A) angreift und fest mit der Pedalanordnung (53) verbunden ist.

7. Segelflugzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Seilzug (5) mit eine Seillängenverstellvorrichtung versehen ist.

8. Segelflugzeug "nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pedalanordnung (53) einen in zwei seitlichen, zueinander parallelen Führungsschienen (5A) geführten Schlitten aufweist, an dem ein Doppelpedal bzw. eine Pedalplatte (56) schwenkbar gelagert ist.

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9. Segelflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrvorrichtung (ζ. Β. 47, 48) zum Arretieren der beiden Schwingflächen (4) in einer vorgegebenen Stellung vorgesehen ist, die von der Pilotenkanzel aus betätigbar ist.

10. Segelflugzeug nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung eine den Schlitten (55)in einer vorgegebenen Stellung in den Führungsschienen (54) formschlüssig festlegende Verriegelungsvorrichtung ist.

11. Segelflugzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung ein in der Mitte zwischen zwei stationären Schwenklagern (42, 49) der Schwingflügel (4) angeordnetes Gelenk (47) mit einer Gelenkmuffe (47a) und einer Gelenkachse (47b) aufweist, die relativ zueinander um eine Mittelachse drehbar sind, und daß die beiden Gelenkteile (47a und 47b) mit jeweils einem der Schwingflügel (4) derart verbunden sind, daß die Auf- und Abbewegung der beiden Schwingflügel über das Gelenk (47) zwangsgekoppelt ist.

12. Segelflugzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk um eine zur Gelenkachse normal verlaufende Flügelachse schwenkbar ist und daß ein Betätigungshebel (48) zum Verschwenken des Gelenks (47) über einen Seilzug und einen Stellmechanismus mit einem Sperrhebel in der Pilotenkanzel verbunden ist.

13. Segelflugzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenk-Betätigungshebel (48) mit dem Stellmechanismus in der Pilotenkanzel verbindende Seilzug durch eine Feder gespannt gehalten ist und der Stellmechanismus eine Greifvorrichtung zum wählbaren Angreifen an einem Abschnitt des Seilzugs aufweist.

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