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Die Erfindung betrifft einen steuerbaren Hängegleiter zum Transport eines Hängegleiterpiloten mit einem Kiel und zwei mit dessen Vorderende tn Verbindung stehenden Seitenstangen, um die das Segel unter Ausbildung von die Seitenstangen aufnehmenden Taschen herumgelegt ist.
Solche Hängegleiter, bel denen die Seitenstangen In einem Abstand von ihrem vorderen Ende über wenigstens eine Querstange miteinander verbunden sind, sind bereits bekannt. Die Verbindung zwischen den Seitenstangen und dem Kiel erfolgte dabei beispielsweise über eine am Vorderende des Kiels befestigte Platte, an der jede Seltenstange über einen Achsbolzen verdrehbar am Kiel gelagert war Dies hat es erlaubt, den Hängegleiter zusammenzulegen, indem die Seltenstangen parallel zum Kiel gelegt wurden. Zum Aufstellen des Drachens wurden die Seitenstangen um die belden Achsbolzen nach aussen geschwenkt und über die Querstangen nach aussen gespreizt.
Anschliessend wurde das Segel verspannt
Aus der DD-PS 218 330 ist In Flg. 3 ein Spielzeugflugzeug bekannt, bei dem die Seitenstangen über eine Feder mit dem Kiel verbunden sind. Diese Feder dient dazu, die Seltenstangen vom Kiel weg nach aussen zu drücken, um den Spieizeugdrachen aus einer Transportposition In die endgültige Flugpostion zu bnngen. Bei diesem Spielzeugdrachen handelt es sich um ein Fluggerät völlig anderer Gattung als der eingangs erwähnte Hängegleiter zum Transport eines Hängegleiterpiloten. Die Anforderungen an Spielzeugflugzeuge und Hängegleiter für Personen sind ganz verschieden, Insbesondere was die Steuerung anbelangt. Bel dem bekannten Sptetzeugftugzeug handelt es sich um einen ungesteuerten Nurflügler.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Hängegleiter der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der verbesserte Flugeigenschaften und eine verbesserte Steuerbarkeit aufweist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Seitenstangen des flugfertigen Hängegleiters gegenüber dem Kiel verschiebbar und verdrehbar gelagert sind.
Bel der bisher bekannten Verbindung zwischen Seitenstangen und Kiel von Hängegleitern der eingangs genannten Gattung war die Seitenstange gegenüber dem Kiel lediglich um eine fixe Achse drehbar, Insbesondere um den Hängegleiter zusammenlegen zu können. Im Flugbetrieb würde diese Verbindung zwar grundsätzlich eine reine Drehbewegung der Seitenstangen gegenüber dem Kiel zulassen. Aufgrund der üblichen Querstangen, die die Seitenstangen in einem Abstand von ihrem Vorderende miteinander verbinden und der straffen Verspannung des Segels war diese Verbindung Seitenstangen-Kiel im Flugbe- tneb quasi starr. Bel straff gespannten Segeln waren daher die Hängegleiter nur schwer steuerbar.
Erfindungsgemäss werden nunmehr in der Verbindung Seitenstangen-Kiel zusätzliche Freiheitsgrade eingeführt : die Seitenstangen sind gegenüber dem Kiel nicht nur verdrehbar (Rotation), sondern auch verschiebbar (Translation). Die erfindungsgemässe Verbindung lässt also Drehschiebebewegungen zwischen
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auch bel straff gespannten Segeln erhöht. Daraus resultiert eine bessere Steuerbarkeit des Hängegleiter auch bel sehr straff gespannten Segeln.
Bel erhöhter Last des Hängegleiters auf der linken bzw. rechten Seite (etwa durch eine Gewichtsverlagerung des Piloten) kann sich die Seltenstange auf der belasteten Seite nach hinten verschieben. Während bel der bisher bekannten reinen Drehverbindung zwischen Kiel und Seltenstangen die Querstangen ein Verdrehen der Seltenstangen nach hinten (Verringerung des sogenannten Nasenwinkels zwischen den belden Seltenstangen) gehemmt haben, wandert bei der erfindungsgemässen Verschiebung der Seitenstange nach hinten auch der Punkt, an dem die Seltenstangen mit den Querstangen verbunden sind, nach hinten, was ein Verdrehen der belasteten Seitenstange nach hinten erlaubt, ohne notwendigerweise die andere Seite des Hängegleiters zu beeinflussen.
Damit erhöht sich die Segelspannung des um die Seitenstangen gelegten Segels an der Eintrittskante im Bereich der Seitenstangen und der Nasenwinkei der belasteten Seltenstange wird geringer. Die Folge ist ein Aufschränken (Aufwölben) der Segelhinterkante auf der belasteten Seite des Hängegleiters. Insgesamt ergibt sich eine verbesserte Steuerbarkeit des Hängegleiters. Eine erhöhte Belastung auf der linken bzw. rechten Seite des Hängegleiter kann nicht nur durch Gewichtverlagerung des Piloten, sondern auch durch Windböen auftreten. Die einseitige höhere Belastung führt zu einer höheren Eintnttskantenspannung des Segels und zu einer Ausweichbewegung der Seitenstange nach hinten unter Verringerung des Nasenwinkels. Daraus resultiert eine bessere Dämpfung bei Böen, wobei eine Art Federwirkung erzielt wird.
Durch die hohe Eintnttskantenspannung, welche bel höherer Last noch grösser wird, ergibt sich eine wesentlich stärkere Profileintrittskante an der Vorderseite des Segels. Dadurch steht das Profil bel allen
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Nasenbereichhilfen im vorderen Bereich des Segels kann weitgehend verzichtet werden, was Gewichtsvorteile und Kostenersparnisse bringt. Weiters wird eine höhere ärodynamische Stabilität erreicht. Bel Hängegleitern mit "variabler Geometne" kann durch Erhöhung der Spannung In der Verbindung der Querstangen mit dem Kiel der Winkel der Seltenstangen zum Kiel bzw. der Nasenwinkel vom Piloten eingestellt werden.
Bel der erfindungsgemässen Verbindung zwischen den Seltenstangen und dem Kiel ergibt sich bel einer Erhöhung
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der Querstangenspannung (Vergrösserung des Nasenwinkels der Seitenstange) automatisch eine höhere Spannung des Segels an der Eintrittskante. Trotz dieser Erhöhung der Spannung an der Eintrittskante wird durch die erfindungsgemässe bewegliche Verbindung zwischen Seitenstangen und Kiel eine gute Steuerbarkelt des Hängegleiters aufrecht erhalten.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert :
Es zeigen :
Fig. 1 schematisch eine Vorderansicht auf einen Hängegleiter im Flug,
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(ohne Darstellung des Segels und weiterer bei Hängegleitern üblichen Einzelheiten),
Fig. 3 schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Hängegleiters In Draufsicht In unterschiedlichen Belastungszuständen,
Fig. 4 im Detail ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Verbindung zwischen den Seitens- tangen und dem Kiel,
Fig. 5 bis 8 jeweils weitere Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemässe Verbindung zwischen
Seitenstangen und Kiel.
Der In Fig. 1 schematisch dargestellte Hängegleiter weist einen in Fluglängsrichtung verlaufenden Kiel 1, beispielsweise in Form eines Kielrohrs auf. Im vorderen Bereich dieses Kieles 1 sind seitlich schräg nach hinten verlaufende Seitenstangen 2 (Flügelrohre) befestigt. Der schematisch dargestellte Pilot 6 hängt an einer Aufhängung 4 und steuert den Hängegleiter über das Trapez 5. An den genannten Rohren bzw.
Stangen ist ein Segel 3 befestigt, das beim Geradeausflug eine symmetrische Stellung einnimmt. In Fig. 1 ist mit ausgezogenen Linien die Segelhinterkante beim Geradeausflug gezeigt. Durch unterschiedliche Belastung, beispielsweise eine Gewichtsverlagerung des Piloten, in die Position 6'bzw. der Aufhängung in die Position 4'verändert sich die Geometrie des Hängegleiters und das Segel wird unsymmetrisch aufgewölbt bzw. aufgeschränkt (Pos. 3'die in Fig. 1 strichliert dargestellt ist). Damit ist ein Steuern des Hängegleiters für den Piloten möglich.
Die Fig. 2 zeigt einen Kiel 1 und Seitenstangen 2, sowie Querstangen 11, die über eine Platte 7 gelenkig miteinander verbunden sind, die Querstangen sind über eine Abspannung 8, die an der Platte 7 angreift, mit dem Kiel 1 verspannt. Erfindungsgemäss ist nun vorgesehen, dass die Seitenstangen 2 nicht wie bisher üblich einfach über einen Achsbolzen drehbar am Kiel bzw. einer damit verbundenen Nasenplatte gelagert sind, sondern gegenüber dem Kiel verschiebbar und verdrehbar gelagert sind, sodass sie eine Drehschiebebewegung ausführen können.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese erhöhte Beweglichkeit der Seitenstangen gegenüber dem Kiel dadurch erreicht, dass jede Seitenstange 2 über eine Gelenklasche 9 mit dem Kiel 1 verbunden ist, wobei die Gelenklasche 9 einerseits mit dem Kiel 1 und andererseits mit der Seitenstange 2 gelenkig verbunden ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel wird die gelenkige Verbindung jeweils über Achsbolzen erreicht. Bei dieser Art der Verbindung kann die Seitenstange 2 gegenüber dem Kiel 1 sowohl eine Translationsbewegung in den zwei Richtungen der Zeichenebene als auch eine Rotationsbewegung um eine auf die Zeichenebene senkrechte Achse ausführen, also insgesamt eine Drehschiebebewegung, die gegenüber der bisher bekannten reinen Rotationsbewegung um einen kielfesten Achsbolzen wesentlich mehr Freiheitsgrade aufweist.
Durch die Achsbolzen 10 ist allerdings sichergestellt, dass die Beweglichkeit der Seitenstangen gegenüber dem Kiel 1 im wesentlichen in der Zeichenebene der Fig. 2 begrenzt bleibt, womit sich trotz der erhöhten Beweglichkeit der Verbindung der Seitenstangen 2 mit dem Kiel 1 eine stabile Hängegleiterkonstruktion ergibt.
Die Seitenstangen 2 sind in übliche Taschen des nicht dargestellten Segels eingeschoben. An der Hinterseite der Seltenstangen wird dann das Segel fixiert. Durch das Verspannen über die Abspannung 8 üben die Querstangen 11 eine Kraftkomponente nach aussen aus, die aufgrund des spitzen Winkels a zwischen Querstangen 11 und Seitenstangen 2 die Seitenstangen entgegen dem Halt durch das Segel nach hinten (Pfeilrichtung 21) mit einer Kraftkomponente beaufschlagen und damit die Segel im Eintrittskantenbereich spannen.
Die Fig. 3 zeigt mit ausgezogenen Linien im wesentlichen eine Hängegleiterkonstruktion gemäss Fig 2 beim symmetrisch belasteten Geradeausflug. Mit der Bezugsziffer 3 ist die Segelhinterkante im Geradeausflug dargestellt, die auch bei sehr gespannten Segeln auftretende Aufwölbung ist dabei In der Zeichnung vernachlässigt. Bei einer erhöhten Last, etwa durch Gewichtsverlagerung des Piloten oder durch eine Windbö kann sich die Seitenstange aufgrund der erfindungsgemässen Verbindung mit dem Kiel 1 nach hinten verschieben, wie dies in der Position 2'mit strichlierten Linien angedeutet ist. Dabei verschiebt sich auch der Punkt, an dem die Seitenstange 2 mit der Querstange verbunden ist, nach hinten, sodass die Querstange 11'ebenfalls nach hinten verschwenkt.
Durch die Verschiebung der Seitenstange 2 in die Position 2'nach hinten braucht also die Querstange in Fig. 3 nicht auf die linke Seite des Hängegleiters
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