DE3903779A1 - Wing (mainplane) - Google Patents

Abstract

In the case of a wing, for example for a hang glider, ultralite aircraft, or the like, or else as a paraglider, made of an upper material web (1) and a lower material web (2), the lower material web and upper material web are themselves intended to form an enclosed air chamber. At least one enclosed flexible-tube chamber (4, 5) which can be filled can also be arranged between the upper material web (1) and the lower material web (2). This flexible-tube chamber then lies transversely with respect to the direction of flight. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragfläche, beispielsweise für Drachenflieger, Ultraleichtflugzeuge od. dgl., aber auch als Gleitschirm, aus einer oberen und unteren Materialbahn.The invention relates to an aerofoil, for example for hang gliders, ultralight aircraft or the like, but also as a paraglider, from an upper and lower Material web.

Die Tragflächen von Drachenfliegern und Ultraleicht­ flugzeugen können in einigen Fällen aus zusammen­ genähten oberen und unteren Materialbahnen bestehen. Insbesondere bei Gleitschirmen sind dagegen zwischen der oberen und der unteren Materialbahn durch Trennwände offene Kammern ausgebildet, welche sich beim Gleiten mit Luft befüllen.The wings of hang gliders and ultralight Airplanes can in some cases come together sewn upper and lower material webs. In contrast, paragliders in particular are between through the upper and lower material web Partitions open chambers formed, which at Fill glide with air.

Der Erfinder hat sich zum Ziel gesetzt, eine Tragfläche der oben genannten Art zu entwickeln, welche einen längeren Aufenthalt in der Luft ermöglicht und vom Benutzer leichter zu steuern ist.The inventor's goal was to create a wing of the type mentioned above, which one allows longer stays in the air and from User is easier to control.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die untere und obere Materialbahn selbst eine geschlossene Luftkammer ausbildet bzw. zwischen oberer und unterer Materialbahn zumindest eine geschlossene und befüllbare Schlauch­ kammer angeordnet ist.To solve this problem, the lower and upper material web itself a closed air chamber forms or between the upper and lower material web at least one closed and fillable hose chamber is arranged.

Sinn der vorliegenden Erfindung ist, daß die erfindungsgemäße Tragfläche durch Aufblasen eine ge­ wünschte Formgebung und -festigkeit erhält, wobei innerhalb der Tragfläche ein höherer Druck herrscht als in der Umgebung.The purpose of the present invention is that the Wing according to the invention by inflating a ge receives the desired shape and strength, where there is a higher pressure within the wing than in the neighborhood.

Die Ausbildung der Tragfläche als geschlossene Luft­ kammer ohne zusätzliche Luftkammern verringert den Materialeinsatz, wobei der Auftrieb verbessert ist. Dies ermöglicht eine längere Verweildauer beim Fliegen.The formation of the wing as closed air chamber without additional air chambers reduces the Material use, whereby the buoyancy is improved. This allows a longer stay while flying.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, nicht die gesamte von oberer und unterer Materialbahn gebildete Luftkammer als einzige befüllbare Kammer zu verwenden, sondern diese mit geschlossenen und befüllbaren Schlauchkammern aufzufüllen. Hierdurch ist insbesondere auch eine Formgestaltung der gesamten Tragfläche, insbesondere des Gleitschirmes möglich, wobei besonders aerodynamischen Bedingungen Rechnung getragen werden kann. Beispielsweise hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Schlauchkammern quer zur Flugrichtung angeordnet werden. Another option is not the entire formed by the upper and lower material web To use air chamber as the only fillable chamber but with closed and fillable ones Fill up hose chambers. This is particularly also shaping the entire wing, especially the paraglider possible, especially aerodynamic conditions are taken into account can. For example, it has proven beneficial if the hose chambers are transverse to the direction of flight to be ordered.  

Hierdurch kann der Tragfläche bzw. dem Gleitschirm ein Querschnitt gegeben werden, der demjenigen einer Tragfläche eines Flugzeuges gleicht. Besonders eindrucksvoll wird diese Formgebung erzielt, wenn die Luftkammern unterschiedliche Durchmesser aufweisen, wobei von aufeinanderfolgenden Luftkammern die Durchmesser schnell ansteigen, jedoch rückwärtig langsam abnehmen.This can be the wing or the paraglider Cross section are given to that one Airplane wing resembles. Especially this design is achieved impressively when the Air chambers have different diameters, of successive air chambers Diameter increases quickly, but backwards lose weight slowly.

Die erfindungsgemäßen Schlauchkammern übernehmen die Formgebung der Tragfläche. Insbesondere eine Verstei­ fung in Querrichtung wird durch diese Schlauchkammern erreicht, sobald diese mit Preßluft gefüllt sind. Zur Formgebung muß dann nur innerhalb dieser Schlauch­ kammern ein entsprechender höherer Druck vorhanden sein, ansonsten braucht die Luftkammer keinen wesent­ lich höheren Druck als die Umgebung zu besitzen.The hose chambers according to the invention take over Shape of the wing. In particular a reinforcement Transverse direction is through these hose chambers reached as soon as they are filled with compressed air. To Shaping then only has to be within this hose chambers a correspondingly higher pressure otherwise the air chamber does not need any essential Lich higher pressure than the environment.

Das gewünschte Profil kann auch durch Rippen erreicht werden, die aus Aluminium, Titan, Holz, Kunststoff bestehen oder für Segellatten Anwendung finden.The desired profile can also be achieved by ripping be made of aluminum, titanium, wood, plastic exist or are used for battens.

Bevorzugt sollen die Luftkammern bzw. die Schlauch­ kammern mit Gas befüllbar sein. Dies kann vorab durch Aufpumpen geschehen. Gedacht ist jedoch auch daran, die Oberfläche des Gleitschirmes mit Solarzellen zu belegen, über welche ein Gas erzeugt werden kann. Diese Solarzellen sind im Handel erhältlich.The air chambers or the hose should preferably be used chambers can be filled with gas. This can be done in advance Pump up happen. However, it is also considered that Surface of the paraglider with solar cells too prove the way in which a gas can be generated. These Solar cells are commercially available.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die obere Materialbahn aus einem durchsichtigen Material. Dies bedeutet, daß Sonnenstrahlen durch diese obere Materialbahn hindurchtreten können. In a preferred embodiment, the upper material web made of a transparent material. This means that sun rays pass through this upper one Can pass material web.  

Ist dann die untere Materialbahn aus dunklem Werkstoff hergestellt, so wird im Inneren der Luftkammer Wärme erzeugt, welche zu einer Ausdehnung dieser Luftkammer führt. Beschleunigt wird dies noch, wenn im Luftkammer­ inneren auf der unteren Materialbahn Solarzellen angeordnet sind, welche bei Aktivierung ein Gas abgeben können. Selbstverständlich kann sich eine derartige Ausbildung auch für die Schlauchkammern als günstig erweisen.Then the lower material web is made of dark material heat is generated inside the air chamber generates, which leads to an expansion of this air chamber leads. This is accelerated when in the air chamber inner solar cells on the lower material web are arranged, which emit a gas when activated can. Of course, such Training also for the hose chambers as cheap turn out.

Des weiteren ist zur Steuerung der gesamten Einrichtung daran gedacht, den Umfang der Tragfläche zumindest teilweise mit aufblasbaren Schläuchen zu belegen. Durch diese Schläuche kann je nach Anforderung ein Auftrieb und die Geschwindigkeit bestimmt werden. Hier sollen dem Erfindungsgedanken keine Grenze gesetzt sein.It is also used to control the entire facility thought of the scope of the wing at least partially covered with inflatable tubes. By These hoses can be buoyant depending on the requirement and the speed can be determined. Here are supposed to there is no limit to the idea of the invention.

Wird ein motorgetriebenes Ultraleichtflugzeug bedient oder benutzt der Flieger ein Schiebe-Air-System, so hat es sich als ratsam erwiesen, die Schlauchkammern mit dem Auspuff des entsprechenden Motors zu verbinden. Hierzu wird zum einen die Lärmbelästigung erheblich herabgesetzt, zum anderen eine Abgasverminderung bewirkt. Das Kohlendioxyd hat ferner eine Auftriebs­ wirkung. A motorized microlight is operated or if the aviator uses a sliding air system it turned out to be advisable to use the hose chambers to connect the exhaust of the corresponding engine. On the one hand, the noise pollution becomes significant reduced, on the other hand an emission reduction causes. The carbon dioxide also has a buoyancy effect.  

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Er­ findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inOther advantages, features and details of the Er Find out from the following description preferred embodiments and based on the Drawing; this shows in

Fig. 1 einen vereinfacht dargestellten Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gleitschirm; 1 is a cross simplified section through an inventive paraglider.

Fig. 2 eine verkleinerte Darstellung einer Draufsicht auf den Gleitschirm gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a reduced illustration of a plan view of the paraglider according to FIG. 1;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines Gleit­ schirms; Fig. 3 shows another embodiment of a paraglider;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Gleit­ schirms; Fig. 4 shows another embodiment of a paraglider;

Fig. 5 eine Seitenansicht des Gleitschirms gemäß Fig. 1 in Gebrauchslage mit einem schematisch angedeuteten Schiebe-Air-System. Fig. 5 is a side view of the paraglider of FIG. 1 in the position of use with a schematically indicated slide-air system.

Ein Gleitschirm R weist gemäß Fig. 1 eine obere Materialbahn 1 sowie eine untere Materialbahn 2 auf. Rückwärtig sind diese Materialbahnen 1 und 2 um eine Versteifungsstange 3 geschlungen und dort festgelegt.A paraglider R has, according to Fig. 1, an upper web 1 and a lower web 2. At the rear, these material webs 1 and 2 are wrapped around a stiffening rod 3 and fixed there.

Gegenüber der Versteifungsstange 3 ist eine erste Schlauchkammer 4 vorgesehen, welche ebenfalls mit den Materialbahnen 1 und 2 verbunden ist. Es kann auch sein, daß die Materialbahnen 1 und 2 einstückig ausge­ bildet sind und die Schlauchkammer 4 selbst umschlingen. Opposite the stiffening rod 3 , a first hose chamber 4 is provided, which is also connected to the material webs 1 and 2 . It may also be that the material webs 1 and 2 are formed in one piece and loop around the hose chamber 4 itself.

Mit 5 ist eine zweite Schlauchkammer angedeutet, wobei beide Schlauchkammern 4 und 5 eine Spreizung der Materialbahnen 1 und 2 gewährleisten, so daß sich zwischen den Materialbahnen 1 und 2 eine Luftkammer 6 ausbilden kann. Ggfs. können in der Luftkammer 6 noch weitere Schlauchkammern vorgesehen werden.A second hose chamber is indicated by 5 , both hose chambers 4 and 5 ensuring a spreading of the material webs 1 and 2 , so that an air chamber 6 can form between the material webs 1 and 2 . If necessary. additional hose chambers can be provided in the air chamber 6 .

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser d ₂ der Schlauchkammer 5 größer als der Durchmesser d ₁ der Schlauchkammer 4. Werden beide Schlauchkammern 4 und 5 mit Luft gefüllt, so ergibt dies für den Gleit­ schirm R einen Querschnitt, der einem Flugzeugflügel ähnelt.In the present exemplary embodiment, the diameter d _{2 of} the hose chamber 5 is larger than the diameter d _{1 of} the hose chamber 4 . If both hose chambers 4 and 5 are filled with air, this results in a cross-section for the paraglider R that resembles an aircraft wing.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind in die obere Materialbahn 1 zur Versteifung weitere Querstreben 7 eingeschoben, welche beispielsweise auch einen vorderen gekrümmten Bereich 8 aufweisen können. Eine Anordnung der Querstreben 7 sowie der Versteifungsstange 3 ist in Fig. 2 gestrichelt dargestellt. Diese Querstreben sind aber nicht erfindungsnotwendig.In the exemplary embodiment according to FIG. 1, further cross struts 7 are inserted into the upper material web 1 for stiffening, which may also have, for example, a front curved region 8 . An arrangement of the cross struts 7 and the stiffening rod 3 is shown in dashed lines in FIG. 2. However, these cross struts are not necessary for the invention.

Von der unteren Materialbahn 2 führen Leinen 9 zu bei­ spielsweise einem Sitz 10 (siehe Fig. 3) für den Gleiter. Selbstverständlich können anstelle des Sitzes 10 auch Haltegurte oder ein Flugsack vorgesehen sein. Ferner ist auch an den Körper eines Ultraleicht­ flugzeuges gedacht, wobei dann dieser Körper über ent­ sprechende Streben mit dem dann als Tragfläche ausgebildeten Gleitschirm verbunden ist. From the lower material web 2 , lines 9 lead to a seat 10 for example (see FIG. 3) for the glider. Of course, seat belts or a flight bag can also be provided instead of the seat 10 . Furthermore, it is also thought of the body of an ultralight aircraft, this body then being connected via corresponding struts to the paraglider then formed as the wing.

In Fig. 3 wird ein Gleitschirm R 1 gezeigt, welcher ge­ krümmt ausgebildet ist. In diesem Fall bestimmt die Versteifungsstange 3 diese Krümmung. Ferner sind auf dem Gleitschirm R 1 Solarzellen 11 angedeutet, über welche eine bekannte Gasentwicklung erzeugt wird. Dieses Gas wird ähnlich dem Ballongas zum Befüllen der Schlauchkammern 4 und 5 verwendet. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die Luftkammer 6 selbst mit Gas gefüllt wird.In Fig. 3, a paraglider R 1 is shown, which is curved GE. In this case, the stiffening rod 3 determines this curvature. Furthermore, solar cells 11 are indicated on the paraglider R 1 , via which a known gas development is generated. Similar to the balloon gas, this gas is used to fill the hose chambers 4 and 5 . Of course, it is also possible that the air chamber 6 itself is filled with gas.

In dem Ausführungsbeispiel eines Gleitschirms R 2 gemäß Fig. 4 ist nur eine Schlauchkammer 4 frontwärtig ange­ ordnet und die Luftkammer 6 wesentlich verkleinert.In the embodiment of a paraglider R 2 according to FIG. 4, only one hose chamber 4 is arranged at the front and the air chamber 6 is significantly reduced.

Gemäß Fig. 5 sind die Leinen 9 mit einem Traggestell 12 eines Schiebe-Air-Systemes 13 verbunden. An dem Traggestell 12 liegt ein Hubkolbenmotor 14 fest, über welchen ein Propellerrahmen 15 angetrieben wird. Von dem Hubkolbenmotor 14 bzw. dessen nicht näher gezeigten Auspuff führt eine Leitung 16 in den Gleitschirm R und befüllt dort die Schlauchkammern 4 bzw. 5.According to Fig. 5 the lines 9 are connected to a supporting structure 12 of a sliding-air system. 13 On the support frame 12 there is a reciprocating piston engine 14 , via which a propeller frame 15 is driven. A line 16 leads from the reciprocating piston engine 14 or its exhaust, which is not shown in detail, into the paraglider R and fills the hose chambers 4 and 5 there .

Insbesondere in den Fällen, in denen die einzige Luft­ kammer durch die obere und untere Materialbahn 1 und 2 gebildet wird, ist es beispielsweise möglich, die untere Bahn schwarz und die obere Bahn durchsichtig auszubilden. Sobald Sonnenstrahlen durch die obere Bahn hindurchtreten, erwärmt sich das Luftkammerinnere stark, so daß es zu einer Erhöhung des Innendruckes in der Luftkammer und damit zu einer Ausdehnung dieser Luftkammer kommt. In particular, in cases where the only air chamber is formed by the upper and lower material web 1 and 2 , it is possible, for example, to design the lower web black and the upper web to be transparent. As soon as sun rays pass through the upper path, the interior of the air chamber heats up considerably, so that there is an increase in the internal pressure in the air chamber and thus an expansion of this air chamber.

Ferner ist es auch möglich, auf der unteren Bahn im Luftkammerinneren Solarzellen anzuordnen, welche bei Aktivierung durch Sonnenstrahlen ein Gas zum Aufblasen dieser Luftkammer entwickeln.Furthermore, it is also possible on the lower track in the To arrange air cells inside solar cells, which at Activation by sun rays a gas to inflate develop this air chamber.

Denkbar ist selbstverständlich auch, daß die obere Bahn schwarz ausgebildet wird, damit über diesen Weg das Luftkammerinnere erwärmt wird.Of course, it is also conceivable that the upper track is trained black so that the Air chamber interior is heated.

Ähnliche Anordnungen können selbstverständlich auch zusätzlich in den Schlauchkammern 4 vorgesehen sein.Similar arrangements can of course also be provided in the hose chambers 4 .

In Fig. 5 ist ferner stirnwärtig dem Gleitschirm R ein aufblasbarer Schlauch 17 aufgesetzt, welcher beispiels­ weise über eine Leitung 18 mit Preßluft od. dgl. in Verbindung steht. Hierdurch wird das Profil des Gleit­ schirms R geändert, wodurch sowohl Auftrieb als auch Geschwindigkeit und ggfs. auch Gleitrichtung verändert werden kann. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß derartige Schläuche auch an anderer Stelle angeordnet sein können. In FIG. 5, an inflatable tube 17 is placed on the front of the paraglider R , which is connected to compressed air or the like, for example, via a line 18 . As a result, the profile of the paraglider R is changed, which means that both buoyancy and speed and possibly also the direction of glide can be changed. According to the invention it is provided that such hoses can also be arranged elsewhere.

Positionszahlenliste:Item number list:

 1 obere Materialbahn
 2 untere Materialbahn
 3 Versteifungsstange
 4 Schlauchkammer
d₁ ⌀ von 4
 5 Schlauchkammer
d₂ ⌀ von 5
 6 Luftkammer
 7 Querstrebe
 8 gekrümmter Bereich
 9 Leine
10 Sitz
11 Solarzelle
12 Traggestell
13 Schiebe-Air-System
14 Hubkolbenmotor
15 Propellerrahmen
16 Leitung
17 aufblasbarer Schlauch
18 Leitung
R Gleitschirm 1 upper material web
2 lower material web
3 stiffening rod
4 hose chamber
d ₁ ⌀ of 4
5 hose chamber
d ₂ ⌀ of 5
6 air chamber
7 cross strut
8 curved area
9 line
10 seat
11 solar cell
12 support frame
13 sliding air system
14 reciprocating engine
15 propeller frames
16 line
17 inflatable tube
18 management
R paraglider

Claims (10)

1. Tragfläche, beispielsweise für Drachenflieger, Ultraleichtflugzeuge od. dgl., aber auch als Gleit­ schirm, aus einer oberen und unteren Materialbahn, dadurch gekennzeichnet, daß die untere und obere Materialbahn (1, 2) selbst eine geschlossene Luftkammer (6) ausbildet bzw. zwischen oberer und unterer Materialbahn (1, 2) zumindest eine geschlossene und befüllbare Schlauch­ kammer (4, 5) angeordnet ist.1. Wing, for example for hang gliders, ultralight aircraft or the like. But also as a glider, from an upper and lower material web, characterized in that the lower and upper material web ( 1 , 2 ) itself forms a closed air chamber ( 6 ) or at least one closed and fillable hose chamber ( 4 , 5 ) is arranged between the upper and lower material web ( 1 , 2 ). 2. Tragfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchkammer (4, 5) quer zur Flugrichtung angeordnet ist.2. Wing according to claim 1, characterized in that the hose chamber ( 4 , 5 ) is arranged transversely to the flight direction. 3. Tragfläche nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d ₁, d ₂) von aufeinanderfolgenden Luftkammern (4, 5) schnell ansteigt, jedoch rück­ wärtig langsam abnimmt.3. Wing according to claim 2, characterized in that the diameter ( d ₁ , d ₂ ) of successive air chambers ( 4 , 5 ) increases quickly, but decreases slowly backwards. 4. Tragfläche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und untere Material­ bahn (1, 2) rückwärtig mit einer Versteifungsstange (3) verbunden sind und ggfs. Querstreben (7) besitzen.4. Wing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the upper and lower material web ( 1 , 2 ) are connected to the rear with a stiffening rod ( 3 ) and possibly have cross struts ( 7 ). 5. Tragfläche nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Material­ bahn (1) mit einer Solarzelle (11) zur Erzeugung eines Befüllgases belegt ist. 5. Wing according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the upper material web ( 1 ) with a solar cell ( 11 ) is used to generate a filling gas. 6. Tragfläche nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Material­ bahn (1) durchsichtig ausgebildet ist.6. Wing according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the upper material web ( 1 ) is transparent. 7. Tragfläche nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Materialbahn (2) aus einem dunklen Werkstoff besteht.7. Wing according to claim 6, characterized in that the lower material web ( 2 ) consists of a dark material. 8. Tragfläche nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die untere Materialbahn (2) im Luft­ kammerinneren mit Solarzellen belegt ist.8. Wing according to claim 6 or 7, characterized in that the lower material web ( 2 ) in the air chamber interior is occupied with solar cells. 9. Tragfläche nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Äußere der Tragfläche (R) mit einem aufblasbaren Schlauch (17) zur Änderung des Tragflächenprofils belegt ist.9. Wing according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the exterior of the wing ( R ) is coated with an inflatable tube ( 17 ) for changing the wing profile. 10. Tragfläche nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an die Schlauchkammer (4, 5) bzw. die Luftkammer (6) eine Leitung (16) zu beispielsweise einem Auspuff eines Motors (14) anschließt.10. Wing according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that to the hose chamber ( 4 , 5 ) or the air chamber ( 6 ) a line ( 16 ) connects to, for example, an exhaust of an engine ( 14 ).