DE102006047601A1

DE102006047601A1 - Glider aircraft, has aerofoil mounted freely swivelable on fuselage

Info

Publication number: DE102006047601A1
Application number: DE200610047601
Authority: DE
Inventors: Serna Pedro De La
Original assignee: La Serna Pedro de Saratoga
Current assignee: La Serna Pedro de Saratoga
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-10-09
Publication date: 2007-12-20

Abstract

A glider aircraft has aerofoils swivelable as a unit about a axis of rotation extending vertically to a longitudinal axis and vertically to a transverse axis of the glider, relative to the fuselage. The aerofoils are mounted freely swivelable on the fuselage and swivelling can be controlled by the force of the air acting on the aerofoil, where an active blocking device is provided, between the aerofoil and the fuselage, and which fixes the aerofoil in a selected position.

Description

Die Erfindung betrifft ein Segelflugzeug mit einem Rumpf und daran gehaltenen Tragflügeln, wobei die Tragflügel während des Fluges als Einheit um eine senkrecht zu einer Längsachse und senkrecht zu einer Querachse des Segelflugzeugs verlaufende Drehachse relativ zu dem Rumpf verschwenkbar sind.The The invention relates to a glider with a hull and held thereon wings, the wings while of the flight as a unit about a perpendicular to a longitudinal axis and perpendicular to a transverse axis of the glider axis of rotation are pivotable relative to the hull.

Flugzeuge mit um eine vertikale Achse schwenkbaren Tragflügeln sind beispielsweise aus der DE 11 86 748 bekannt. Bei dieser oder anderen bekannten Lösungen ist es nachteilig, daß zur Verschwenkung der Tragflügel relativ schwere und kostenaufwendige Antriebe benötigt werden, was insbesondere bei einem Segelflugzeug nicht akzeptabel ist.Aircraft with wings which are pivotable about a vertical axis are known, for example, from US Pat DE 11 86 748 known. In this or other known solutions, it is disadvantageous that relatively heavy and expensive drives are required for pivoting the wing, which is not acceptable in particular in a glider.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein gattungsgemäßes Segelflugzeug dahingehend zu verbessern, daß die Halterung und Verstellung der Tragflügel am Rumpf konstruktiv möglichst einfach, mit leichten Bauteilen und ohne eigenen Antrieb realisiert werden kann.The The object of the invention is a generic glider to improve that the Mounting and adjustment of the wing on the fuselage as constructively as possible simple, realized with lightweight components and without own drive can be.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Segelflugzeug dadurch gelöst, daß die Tragflügel frei verschwenkbar am Rumpf gehalten sind und ein Verschwenken durch an den Tragflügeln angreifende Luftkräfte steuerbar ist, wobei eine zwischen Tragflügeln und Rumpf wirkende Blockiereinrichtung vorgesehen ist, die eine Fixierung der Tragflügel in einer gewählten Schwenkposition ermöglicht.These Task is solved in a generic glider, characterized in that the wings free are pivotally held on the fuselage and pivoting through on the wings attacking air forces is controllable, with an acting between the wings and fuselage blocking is provided, which is a fixation of the wing in a selected pivot position allows.

Die Blockiereinrichtung kann mechanisch, elektrisch und/oder hydraulisch arbeiten. Bevorzugt weist sie mindestens eine doppelseitig wirkende Kolben-/Zylindereinheit auf, deren Zylinderräume selektiv verbindbar oder gegeneinander absperrbar sind.The Blocking device can be mechanical, electrical and / or hydraulic work. Preferably, it has at least one double-acting Piston / cylinder unit on whose cylinder chambers selectively connectable or can be shut off against each other.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Blockiereinrichtung eine zwischen Tragflügel und Rumpf wirkende Dämpfungseinrichtung.Conveniently, comprises the blocking device acting between the wing and fuselage damping device.

Die Dämpfungseinrichtung kann als Drosselbohrung in einer die Zylinderräume einer doppelseitig wirkenden Kolben-/Zylindereinheit verbindenden Leitung ausgebildet sein, und in der Leitung kann ein Magnetventil angeordnet sein, das in einem aktivierten Zustand die Leitung öffnet und in einem deaktivierten Zustand die Leitung schließt.The attenuator can be used as a throttle bore in a cylinder chambers of a double-acting Be formed piston and cylinder unit connecting line, and in the line, a solenoid valve may be arranged in a activated state opens the line and in a deactivated state, the line closes.

Es kann vorgesehen sein, daß die Tragflügel als Einheit über mindestens drei Koppellenker, die jeweils schwenkbar an Rumpf und Tragflügeln angelenkt sind, und ein quer zu der Drehachse relativ zum Rumpf im wesentlichen unverschiebbares Drehlager mit dem Rumpf verbunden sind.It can be provided that the Wing as Unit over at least three coupling links, each pivoting to the fuselage and wings are hinged, and one transverse to the axis of rotation relative to the fuselage essentially immovable pivot bearing connected to the hull are.

Zweckmäßigerweise sind die Koppellenker parallel zueinander und haben gleiche Länge.Conveniently, the coupling links are parallel to each other and have the same length.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß das Drehlager an einer parallel zu der Drehachse verlaufenden Führung geführt oder an zwei jeweils seitlich am Rumpf angelenkten Koppellenkern gehalten ist.Prefers is provided that the Pivoting bearing guided on a parallel to the axis of rotation running guide or held on two each side of the hull articulated Koppellenkern is.

Das Drehlager kann in einer durch tragflügelseitige Enden der drei Koppellenker festgelegten Ebene liegen.The Pivot bearing can in a through wing-side ends of the three coupling links fixed level.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Tragflügel zusätzlich um eine zur Querachse parallele oder damit identische Schwenkachse frei schwenkbar gehalten sind, wobei eine zwischen Tragflügeln und Rumpf wirkende weitere Blockiereinrichtung vorgesehen ist, die eine Fixierung der Tragflügel in einem gewählten Einstellwinkel ermöglicht.It can also be provided that the wings in addition to a parallel to the transverse axis or thus identical pivot axis are held freely pivotable, with a between wings and Fuselage acting further blocking device is provided, the one Fixation of the wings in a chosen one Setting angle allows.

Zweckmäßiger sind zwei Koppellenker jeweils mit seitlichem Abstand zu einer Längsmittelebene des Segelflugzeugs angeordnet und bilden die Schwenkachse, wobei ein dritter Koppellenker in der Längsmittelebene angeordnet und längenveränderbar ausgebildet ist.Are more useful two coupling links each with a lateral distance to a longitudinal center plane arranged the glider and form the pivot axis, wherein a third coupling link arranged in the longitudinal center plane and variable in length is trained.

Bevorzugt sieht die Erfindung vor, daß die Schwenkachse hinter einem Auftriebsmittelpunkt der Tragflügel angeordnet ist.Prefers the invention provides that the pivot axis is arranged behind a buoyancy center of the wing.

Die Blockierungseinrichtung kann dem dritten Koppellenker zugeordnet sein und mechanisch, elektrisch und/oder hydraulisch arbeiten.The Blocking device can be assigned to the third coupling link be and operate mechanically, electrically and / or hydraulically.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Blockierungseinrichtung mindestens eine doppelseitig wirkende Kolben-/Zylindereinheit aufweist, deren Zylinderräume selektiv miteinander verbindbar oder gegeneinander absperrbar sind.Prefers is provided that the Blocking device at least one double-acting piston / cylinder unit has, the cylinder chambers selectively connectable to each other or against each other can be shut off.

Es kann eine zwischen Tragflügel und Rumpf in bezug auf die Schwenkachse wirkende Dämpfungseinrichtung vorgesehen sein.It can one between hydrofoils and torso acting with respect to the pivot axis damping device be provided.

Die Dämpfungseinrichtung kann als Drosselbohrung in einer die Zylinderräume einer doppelseitig wirkenden Kolben-/Zylindereinheit verbindenden Leitung ausgebildet sein.The attenuator can be used as a throttle bore in a cylinder chambers of a double-acting Be formed piston-cylinder unit connecting line.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an Tragflügelspitzen verstellbare Winglets angeordnet sind.In Another embodiment of the invention can be provided that on wing tips adjustable winglets are arranged.

Die Winglets können mit einer Seitenruderbetätigung koppelbar sein, so daß sie synchron mit dem Seitenruder verstellbar sind.The Winglets can with a rudder operation be coupled so that they synchronous with the rudder are adjustable.

Es kann vorgesehen sein, daß die Winglets mit einer Schwenkbewegung der Tragflügel um die Drehachse und/oder um die Schwenkachse koppelbar sind, so daß sie synchron mit den Tragflügeln verstellbar sind.It can be provided that the winglets with a pivoting movement of the wing to the Rotary axis and / or can be coupled to the pivot axis, so that they are synchronously adjustable with the wings.

Die Kopplung kann über entweder frei verschiebbare oder blockierte, doppelseitig wirkende Kolben-/Zylindereinheiten erfolgen.The Coupling can over either freely displaceable or blocked double-acting piston / cylinder units respectively.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele, wobei auf eine schematische Zeichnung Bezug genommen wird, in derFurther Advantages and features of the invention will become apparent from the following Description of various embodiments, with reference to a schematic drawing, in which

1 eine rückseitige Ansicht eines eine Linkskurve fliegenden Segelflugzeugs zeigt; 1 shows a back view of a left-hander flying glider;

2 eine Draufsicht auf das Segelflugzeug nach 1 entlang dessen Hochachse zeigt; 2 a top view of the glider behind 1 along its vertical axis;

3 eine Seitenansicht des Segelflugzeugs nach 1 und 2 entlang dessen Querachse von links zeigt; 3 a side view of the glider behind 1 and 2 along the transverse axis from the left;

4 eine Schnittansicht des linken Tragflügels des Segelflugzeugs nach 1 bis 3 im Bereich des Querruders entlang Linie IV-IV zeigt; 4 a sectional view of the left wing of the glider after 1 to 3 in the area of the aileron along line IV-IV;

5 eine Draufsicht auf ein Segelflugzeug entlang dessen Hochachse zeigt, das eine Linkskurve fliegt und sich in einem Schiebeflug nach rechts befindet; 5 shows a plan view of a glider along its vertical axis, which flies a left turn and is in a slide to the right;

6 eine Draufsicht auf ein Segelflugzeug entlang dessen Hochachse zeigt, das eine Linkskurve fliegt, wobei dessen Tragflügel relativ zum Rumpf nach rechts verschwenkt sind; 6 shows a plan view of a glider along its vertical axis, which flies a left turn, with its wings are pivoted relative to the fuselage to the right;

7 eine Querschnittsansicht des linken Tragflügels im Bereich des Querruders des Segelflugzeugs nach 5 oder 6 entlang der Linie VII-VII zeigt; 7 a cross-sectional view of the left wing in the area of the aileron of the glider after 5 or 6 along the line VII-VII;

8 eine Draufsicht auf die Anbringung der Tragflügel am Rumpf bei dem Segelflugzeug nach 6 zeigt; 8th a plan view of the attachment of the wing on the fuselage at the glider after 6 shows;

9 eine Längsschnittansicht entlang Linie IX-IX in 8 zeigt; 9 a longitudinal sectional view taken along line IX-IX in 8th shows;

10 eine Querschnittsansicht entlang X-X in 8 zeigt; 10 a cross-sectional view along XX in 8th shows;

11 eine Ansicht entsprechend 10 zeigt, in der lediglich eine doppelseitig wirkende Kolben-/Zylindereinheit dargestellt ist; 11 a view accordingly 10 shows, in which only a double-acting piston / cylinder unit is shown;

12 eine schematische Ansicht einer doppelseitig wirkenden, hydraulischen Kolben-/Zylindereinheit, die als Koppel- und Blockierungseinrichtung verwendet wird, zeigt; 12 a schematic view of a double-acting, hydraulic piston / cylinder unit, which is used as a coupling and blocking device shows;

13 eine Draufsicht auf eine Anbringung der Tragflügel am Rumpf an dem in 6 dargestellten Segelflugzeug nach einer zweiten Ausführungsform zeigt; 13 a plan view of an attachment of the wing to the fuselage at the in 6 illustrated glider according to a second embodiment;

14 eine Längsschnittansicht entlang Linie XIV-XIV in 13 zeigt; 14 a longitudinal sectional view taken along line XIV-XIV in 13 shows;

15 eine rückseitige Querschnittsansicht auf die Anbringung nach 13 entlang Linie XV-XV in 13 zeigt; 15 a rear cross-sectional view of the attachment after 13 along line XV-XV in 13 shows;

16 eine Draufsicht auf eine linke Tragflügelspitze mit einem schwenkbaren Winglet zeigt, dessen Anstellwinkel verstellbar ist; 16 shows a plan view of a left wing tip with a pivoting winglet whose pitch is adjustable;

17 eine Draufsicht auf einen Befestigungsbereich zwischen Tragflügeln und Rumpf zeigt, in der die Ansteuerung der Winglets dargestellt ist; 17 shows a plan view of a mounting area between the wings and fuselage, in which the control of the winglets is shown;

18 eine rückseitige Querschnittsansicht entlang Linie XVIII-XVIII in 17 zeigt, und 18 a rear cross-sectional view along line XVIII-XVIII in 17 shows, and

19 eine Seitenansicht eines Seitenruderpedals zeigt, in der eine Verbindung mit der Ansteuerung der Winglets dargestellt ist. 19 shows a side view of a rudder pedal, in which a connection with the control of the winglets is shown.

Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 bis 12 erläutert.A first embodiment of the invention will be described with reference to FIG 1 to 12 explained.

Wenn ein Segelflugzeug in einem räumlich eng begrenzten Aufwindgebiet kreist, muß mit einem großen Querneigungswinkel und mit relativ niedriger Geschwindigkeit geflogen werden, um in dem Aufwind zu bleiben. Der äußere Tragflügel erzeugt dann mehr Auftrieb, da er relativ zur umgebenden Luft eine größere Geschwindigkeit als der innere Tragflügel aufweist. Daher muß das innere Querruder abgesenkt und das äußere Querruder angehoben werden, um den Querneigungswinkel konstant zu halten. Da das Segelflugzeug bei einem relativ hohen Anstellwinkel fliegt, kann am inneren Tragflügel im Bereich des Querruders ein Strömungsabriß auftreten, wie in 4 verdeutlicht ist.When a glider orbits in a tightly defined upwind area, it has to fly at a large bank angle and at a relatively low speed to stay in the upwind. The outer wing then generates more lift since it has a greater velocity than the inner wing relative to the surrounding air. Therefore, the inner aileron must be lowered and the outer aileron raised to keep the bank angle constant. Since the glider flies at a relatively high angle of attack, a stall may occur on the inner wing in the area of the aileron, as in FIG 4 is clarified.

Um diese Situation zu vermeiden, kann im Schiebeflug nach außen geflogen werden, d.h. die Längsachse 1' des Segelflugzeugs ist aus der Kurve nach außen gerichtet, wie 5 zeigt, wobei sich die V-Form der Tragflügel auswirkt. In diesem Fall ergibt sich ein Profil im Querruderbereich entsprechend 7. Der Anstellwinkel ist im Bereich des inneren Querruders reduziert aufgrund der Tatsache, daß sich nun die kurveninnenseitige Tragflügelspitze vor der Ebene befindet, die durch den Schwerpunkt des Segelflugzeugs und die Achse des von dem Segelflugzeug geflogenen Kegels befindet. Da allerdings nun der Rumpf wegen des Schiebeflugs einen Winkel zur Flugrichtung aufweist, erzeugt er einen unerwünschten zusätzlichen Widerstand.In order to avoid this situation, it is possible to fly outwards in a slipping flight, ie the longitudinal axis 1' of the glider is directed outward from the curve, like 5 shows, with the V-shape of the wing affects. In this case, a profile results in the aileron area accordingly 7 , The angle of attack is reduced in the area of the inner aileron due to the fact that now the curve inside wing tip is located in front of the plane that is located by the center of gravity of the glider and the axis of the cone flown by the glider. There though now the hull has an angle to the direction of flight because of the shift, it creates an undesirable additional resistance.

Die Erfindung löst dieses Problem dadurch, daß die Tragflügel als Einheit relativ zu dem Rumpf verschwenkbar angebracht sind, so daß eine Anordnung nach 6 erreicht werden kann, bei der die Längsachse des Rumpfs mit der Flugrichtung übereinstimmt und die Tragflügel dennoch eine Schiebeflugposition einnehmen können.The invention solves this problem in that the wings are mounted as a unit pivotable relative to the hull, so that an arrangement according to 6 can be achieved, in which the longitudinal axis of the fuselage coincides with the direction of flight and the wings can still take a position of sliding.

Nachfolgend werden konstruktive Einzelheiten der Erfindung erläutert.following constructional details of the invention are explained.

Alle in 8 bis 18 mit „W" gekennzeichneten Elemente sind mit den Tragflügeln verbunden, während alle mit „F" gekennzeichneten Elemente mit dem Rumpf verbunden sind.Alone 8th to 18 Elements marked "W" are connected to the wings, while all elements marked "F" are connected to the fuselage.

Die zentrale Tragflügelstruktur sowie die entsprechenden Steuerelemente gehen durch Öffnungen in den seitlichen Bereichen des Rumpfs hindurch. Der rechte und linke Tragflügel ist an dieser Struktur gehalten, und eine flexible, verschieblich angebrachte Verkleidung (nicht dargestellt) glättet den Übergang zwischen Rumpf und Tragflügeln.The central wing structure as well as the corresponding controls go through openings in the lateral areas of the fuselage. The right and left wing is held on this structure, and a flexible, movable mounted panel (not pictured) smoothes the transition between hull and Wings.

Die Tragflügelstruktur ist an dem Rumpf durch Koppellenker 2, 3 und 4 schwenkbar befestigt und ist um ein Drehlager 1 geführt, dessen Drehachse 1a senkrecht zu Längsachse 1' und Querachse 1'' des Segelflugzeugs ist. Das Drehlager 1 kann beispielsweise durch einen zentralen Zapfen 1c und eine tragflügelseitig befestigte, auf dem Zapfen verschiebbare Schiebehülse 1d realisiert sein (9). Der Zapfen 1c ist an zwei doppelt abgekröpften Koppellenkern 6 rumpfseitig gehalten und entlang der Drehachse 1a geringfügig vertikal beweglich, um die geringfügige vertikale Bewegung der Tragflügelstruktur auszugleichen, die sich bei einer Winkelbewegung der Koppellenker 2, 3, 4 ergibt.The wing structure is on the hull by Koppellenker 2 . 3 and 4 pivotally mounted and is a pivot bearing 1 guided, whose axis of rotation 1a perpendicular to the longitudinal axis 1' and transverse axis 1'' of the glider is. The pivot bearing 1 For example, by a central pin 1c and a wing side mounted, sliding on the pin sliding sleeve 1d be realized ( 9 ). The pin 1c is on two double-bent coupling core 6 held on the fuselage side and along the axis of rotation 1a slightly vertically movable to compensate for the slight vertical movement of the wing structure resulting from angular movement of the coupling links 2 . 3 . 4 results.

Zur Arretierung eines gewünschten Schwenkwinkels der Tragflügel relativ zum Rumpf ist eine hydraulische Blockierungseinrichtung 5 vorgesehen, die aus einer doppelseitig wirkenden Kolben-/Zylindereinheit besteht, wie sie mehr im einzelnen in 12 dargestellt ist. Eine Verbindungsleitung 5b verbindet Zylinderräume gleichen Durchmessers beiderseits eines zentralen Kolbens, mit dem zwei Kolbenstangen verbunden sind, die sich beiderseits aus einem Zylinderrohr erstrecken. Das Zylinderrohr ist über ein winkelausgleichendes Gelenk mit den Tragflügeln verbunden, während eine oder beide Kolbenstangen fest mit dem Rumpf verbunden sind.To lock a desired pivot angle of the wing relative to the hull is a hydraulic locking device 5 provided, which consists of a double-acting piston / cylinder unit, as more in detail 12 is shown. A connection line 5b connects cylinder chambers of the same diameter on both sides of a central piston, to which two piston rods are connected, which extend on both sides of a cylinder tube. The cylinder tube is connected to the wings via an angle compensating hinge, while one or both piston rods are fixedly connected to the fuselage.

Über ein Magnetventil 5a in der Verbindungsleitung kann die Kolben-/Zylindereinheit 5 entweder freigegeben werden, so daß eine leichte Verstellbarkeit der Tragflügel möglich ist, oder aber blockiert werden, so daß der Zylinder relativ zu den Kolbenstangen fixiert ist, so daß auch die Tragflügelstellung relativ zum Rumpf fixiert ist.Via a solenoid valve 5a in the connecting line, the piston / cylinder unit 5 either released, so that a slight adjustability of the wing is possible, or be blocked, so that the cylinder is fixed relative to the piston rods, so that the wing position is fixed relative to the hull.

Es kann vorgesehen sein, daß zwischen geöffneter und geschlossener Magnetventilstellung noch eine Dämpfungsstellung vorhanden ist, in der die beiderseitigen Zylinderräume der Kol ben-/Zylindereinheit 5 über eine Drosselbohrung miteinander verbunden sind, so daß eine Bewegung mehr oder weniger stark gedämpft, allerdings nicht vollständig blockiert wird.It can be provided that between the open and closed solenoid valve position still a damping position is present in which the mutual cylinder chambers of the Kol ben- / cylinder unit 5 are connected to each other via a throttle bore, so that a movement is more or less strongly damped, but not completely blocked.

Die hydraulische Kolben-/Zylindereinheit 5 dient gleichzeitig dazu, jeweils einen Anschlag für die links- bzw. rechtsseitige Schwenkbewegung der Tragflügel relativ zum Rumpf festzulegen. Separate Anschläge sind ebenfalls möglich.The hydraulic piston / cylinder unit 5 serves at the same time to set a stop for the left or right-hand pivotal movement of the wing relative to the fuselage. Separate stops are also possible.

Das einseitige Drehmoment um die Hochachse, das bei Betätigung der Querruder erzeugt wird, bspw. wenn eine Kurve eingeleitet wird, verschwenkt die Tragflügel entgegengesetzt zur Kurvenrichtung, wenn das Magnetventil der Kolben-/Zylindereinheit 5 geöffnet ist, alternativ zu oder gleichzeitig mit einer Seitenruderbetätigung in Kurvenrichtung, bis der gewünschte Schwenkwinkel oder der jeweilige Anschlag erreicht ist. Dann wird durch Deaktivierung des Magnetventils die Leitung 5b geschlossen, die Kolben-/Zylindereinheit 5 blokkiert und der Schwenkwinkel fixiert.The one-sided torque about the vertical axis, which is generated upon actuation of the ailerons, for example, when a curve is initiated, pivots the wings opposite to the turning direction when the solenoid valve of the piston / cylinder unit 5 is open, alternatively or simultaneously with a rudder operation in the direction of the curve until the desired tilt angle or the respective stop is reached. Then by deactivation of the solenoid valve, the line 5b closed, the piston / cylinder unit 5 blocked and fixed the swivel angle.

Die Kolben-/Zylindereinheit 5 kann die Tragflügel an mindestens drei unterschiedlichen Positionen blockieren, nämlich senkrecht zur Längsachse und bis zum Anschlag nach rechts oder links verschwenkt. Je nach Flugzeug und Einsatzparametern können Zwischenpositionen zweckmäßig sein.The piston / cylinder unit 5 can block the wing at least three different positions, namely perpendicular to the longitudinal axis and pivoted to the stop to the right or left. Depending on the aircraft and operational parameters, intermediate positions may be appropriate.

Das im nicht-stromdurchflossenen Zustand geschlossene Magnetventil wird aktiviert, d.h. von Strom durchflossen und geöffnet, wenn eine Kurve eingeleitet oder verlassen wird, durch einen Schalter, den der Pilot betätigt, und kann durch Grenzschalter, die bei Erreichen der Anschläge (Endposition) ausgelöst werden, deaktiviert und damit geschlossen werden.The in the non-current-carrying state closed solenoid valve is activated, i. flowed through and opened when a curve is initiated or left, by a switch that the pilot actuates, and can by limit switch, which when reaching the stops (end position) triggered be deactivated and thus closed.

Da die drei Koppellenker 2, 3, 4 zweckmäßigerweise parallel angeordnet sind und gleiche Länge haben, wird der Einstellwinkel der Tragflügel nicht oder nur sehr geringfügig verändert, während sie um die Drehachse 1a verschwenkt werden.Since the three coupling links 2 . 3 . 4 are expediently arranged in parallel and have the same length, the setting angle of the wing is not or only slightly changed while they are about the axis of rotation 1a be pivoted.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 13 bis 15 beschrieben.A second embodiment of the invention will be described below with reference to FIG 13 to 15 described.

Bei dieser Ausführungsform sind die Tragflügel wie bei der ersten Ausführungsform mit drei Koppellenkern 8, 9, 12 verschwenkbar mit dem Rumpf verbunden und um eine Drehachse 1a eines Drehlagers 1 drehbar geführt. Die Fixierung eines eingestellten Schwenkwinkels erfolgt mit Hilfe von zwei als Blockiereinrichtung wirkenden Kolben-/Zylindereinheiten 10, 11, die einerseits mit den Tragflügeln und andererseits mit dem Rumpf verbunden sind und deren Aufbau der Kolben-/Zylindereinheit 5 der ersten Ausführungsform entspricht.In this embodiment, the wings are as in the first embodiment with three coupling core 8th . 9 . 12 pivotally connected to the fuselage and about a rotation axis 1a a pivot bearing 1 rotatably guided. The fixation of a set swivel angle is carried out by means of two acting as a blocking piston / cylinder units 10 . 11 , which are connected on the one hand with the wings and on the other hand with the fuselage and their construction of the piston / cylinder unit 5 corresponds to the first embodiment.

Zusätzlich ist eine Verschwenkung um eine horizontale, querverlaufende Schwenkachse 1b vorgesehen, die durch eine längenveränderliche Ausbildung des hinteren, in einer Längsmittelebene des Segelflugzeugs angeordneten Koppellenkers 12 erreicht wird. Der Koppellenker 12 ist analog zu der Kolben-/Zylindereinheit 5 des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet und einerseits mit dem Tragflügel und andererseits mit dem Rumpf verbunden, so daß er gleichzeitig als Blockiereinrichtung bezüglich der Schwenkachse 1b wirkt.In addition, a pivoting about a horizontal, transverse pivot axis 1b provided by a variable-length configuration of the rear, arranged in a longitudinal center plane of the glider coupling link 12 is reached. The coupler 12 is analogous to the piston / cylinder unit 5 of the first embodiment and connected on the one hand with the wing and on the other hand with the fuselage so that it simultaneously as a blocking device with respect to the pivot axis 1b acts.

Ein Schwenklager 10a ist so ausgebildet, daß es sowohl eine Schwenkbewegung um die Drehachse 1a als auch eine Schwenkbewegung um die dazu senkrechte Schwenkachse 1b zuläßt. Das Schwenklager 10a kann beispielsweise als entlang einer Führungsstange 7 verschiebliche Lagerhülse ausgebildet sein.A pivot bearing 10a is designed so that there is both a pivoting movement about the axis of rotation 1a as well as a pivoting movement about the pivot axis perpendicular thereto 1b allows. The pivot bearing 10a For example, as along a guide rod 7 be formed sliding bearing sleeve.

Bei dieser Ausführungsform kann ein Schwenkwinkel der Tragflügel um die Drehachse 1a verändert werden, wenn die Magnetventile in den Kolben-/Zylindereinheiten 10, 11 aktiviert und geöffnet sind. Der Einstellwinkel der Tragflügel kann ebenfalls verändert werden, da sich die Tragflügel um die horizontale Schwenkachse 1b drehen können, die durch die oberen Enden der Koppellenker 8, 9 festgelegt ist, wenn die Kolben-/Zylindereinheit in dem Koppellenker 12 verschieblich ist, d.h. deren Magnetventil aktiviert ist.In this embodiment, a pivoting angle of the wings about the axis of rotation 1a be changed when the solenoid valves in the piston / cylinder units 10 . 11 are activated and opened. The angle of adjustment of the wings can also be changed, since the wings around the horizontal pivot axis 1b can rotate through the upper ends of the coupling links 8th . 9 is fixed when the piston / cylinder unit in the coupling link 12 is displaceable, that is, whose solenoid valve is activated.

Die Schwenkachse 1b befindet sich hinter dem Auftriebsmittelpunkt der Tragflügel, so daß ein aerodynamisches Moment auftritt, wenn der Anstellwinkel der Tragflügel vergrößert wird, welches dazu neigt, den Einstellwinkel zu vergrößern, und umgekehrt. Auf diese Weise kann der Einstellwinkel der Tragflügeln relativ zum Rumpf allein durch Luftkräfte verändert werden.The pivot axis 1b is located behind the buoyancy center of the wings, so that an aerodynamic moment occurs when the angle of attack of the wing is increased, which tends to increase the pitch angle, and vice versa. In this way, the setting angle of the wings relative to the hull can be changed solely by air forces.

Diese Ausführungsform richtet sich hauptsächlich auf Segelflugzeuge ohne Wölbungsklappen, bei denen ein großer Unterschied des Anstellwinkels bei niedriger und hoher Geschwindigkeit vorhanden ist.These embodiment is mainly aimed on gliders without vaulting, at which is a big one Difference in angle of attack at low and high speed is available.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 16 bis 19 beschrieben.A third embodiment of the invention will be described below with reference to FIG 16 to 19 described.

Diese Ausführungsform bezieht sich auf schwenkbare Winglets, damit der Einstellwinkel der Winglets besser an Veränderungen der sich an den Flügelspitzen bildenden Wirbel angepaßt werden kann.These embodiment refers to swiveling winglets, hence the setting angle the winglets better at changes at the wingtips adapted forming vertebrae can be.

Die Flügelspitze bzw. das Winglet 20 kann sich um die Achse 13 drehen, die am Ende des jeweiligen Tragflügels gehalten ist. Die Position des Winglets wird durch die Steuerstange 14 kontrolliert und kann durch eine Verriegelung 15 arretiert werden, deren Aufbau wiederum der Kolben-/Zylindereinheit 5 entspricht. Zylinderseitig ist die Verriegelung 15 am Tragflügel schwenkbar gehalten, während sie kolbenstangenseitig mit dem Winglet 20 schwenkbar verbunden ist.The wing tip or the winglet 20 can be around the axis 13 turn, which is held at the end of each wing. The position of the winglet is through the control rod 14 controlled and can by a lock 15 be locked, whose structure in turn the piston / cylinder unit 5 equivalent. Cylinder side is the lock 15 pivotally held on the wing, while the piston rod side with the winglet 20 pivotally connected.

17 zeigt die rumpfseitigen Enden der Steuerstange 14 und der entsprechenden Steuerstange 16 des anderen Tragflügels, die an einem Hebel 17 angelenkt sind, welcher um eine Drehachse 18 drehbar gelagert ist. Die Drehachse 18 ist ihrerseits an einem Hebel 21 befestigt, der an einem rumpffesten Drehpunkt 22 gelagert ist. 17 shows the fuselage ends of the control rod 14 and the corresponding control rod 16 the other wing attached to a lever 17 are articulated, which about a rotation axis 18 is rotatably mounted. The rotation axis 18 is in turn at a lever 21 attached to a fuselage fulcrum 22 is stored.

Mit dem Hebel 17 ist ein weiterer Hebel 17' drehfest verbunden, an dessen Ende eine Verbindungsstange 19 schwenkbar angelenkt ist. Das in 18 oben dargestellte Ende der Verbindungsstange 19 kann entweder (bei den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsformen) mit einer Einrichtung zur Höhentrimmeinstellung verbunden sein, oder kann bei der zweiten Ausführungsform mit der Tragflügelstruktur verbunden sein, wie 18 zeigt. Wenn die Tragflügel ihren Einstellwinkel verändern, wird die Verbindungsstange 19 bewegt und der Einstellwinkel der Winglets verändert.With the lever 17 is another lever 17 ' rotatably connected, at the end of a connecting rod 19 is hinged pivotally. This in 18 shown above end of the connecting rod 19 either (in the two previously described embodiments) may be connected to a height trim adjustment device, or in the second embodiment may be connected to the airfoil structure, such as 18 shows. When the wings change their setting angle, the connecting rod becomes 19 moved and changed the setting angle of the winglets.

Mit dem Hebel 21 ist ein Hebel 21' drehfest verbunden, an dessen einem Ende eine Steuerstange 24 schwenkbar angelenkt ist, und an dessen anderem Ende eine Verriegelung 23 angelenkt ist, deren Aufbau der Verriegelung 15 entspricht und die anderenends mit dem Rumpf verbunden ist.With the lever 21 is a lever 21 ' rotatably connected, at one end of a control rod 24 is pivotally hinged, and at the other end a lock 23 is articulated, whose structure of the lock 15 corresponds and the other ends is connected to the fuselage.

Die Steuerstange 24 ist, wie 19 zeigt, über eine weitere Verriegelung 25, deren Aufbau dem der bereits beschriebenen Verriegelungen 15, 23 entspricht, mit einem Seitenruderpedal 27 verbunden.The control rod 24 is like 19 shows over another latch 25 whose structure corresponds to the already described locks 15 . 23 corresponds with a rudder pedal 27 connected.

Das Hebelsystem 17, 17' ist somit auf dem Hebelsystem 21, 21' schwenkbar gehalten, welches seinerseits um die Achse 22 schwenkbar ist, die am Rumpf gehalten ist. Wenn die Verriegelung 23 blockiert ist, wobei selbstverständlich die Kolben-/Zylindereinheit 25 nicht blokkiert sein darf, damit das Seitenruderpedal bewegt werden kann, bleibt die Achse 18 des Hebelsystems 17 ortsfest. Bei einem Verschwenken der Tragflügel um die Drehachse 1a bleiben daher die rumpfseitigen Enden der Steuerstangen 14, 16 im wesentlichen ortsfest, so daß die Winglets verschwenkt werden und ihren Einstellwinkel der Veränderung der Flügelspitzenwirbel anpassen.The lever system 17 . 17 ' is thus on the lever system 21 . 21 ' pivotally held, which in turn about the axis 22 is pivotable, which is held on the trunk. If the lock 23 is blocked, of course, the piston / cylinder unit 25 should not be blocked, so that the rudder pedal can be moved, the axis remains 18 of the lever system 17 stationary. When pivoting the wing about the axis of rotation 1a therefore remain the fuselage ends of the control rods 14 . 16 essentially stationary, so that the winglets are pivoted and adjust their setting angle of the change of the wing tip vertebrae.

Außerdem hat eine Verschwenkung der Tragflügeln um die horizontale Schwenkachse 1b eine Vertikalbewegung der Verbindungsstange 19 zur Folge, die tragflügelseitig mit horizontalem Abstand zu der Schwenkachse 1b angebracht ist, so daß sich eine entsprechende symmetrische Verstellbewegung der Winglets (beide Winglets werden gleichzeitig nach außen oder nach innen verschwenkt) der zuvor beschriebenen Bewegung der Winglets überlagert.In addition, a pivoting of the wings has about the horizontal pivot axis 1b a vertical movement of the connecting rod 19 As a result, the wing side with horizontal distance to the pivot axis 1b is mounted so that a corresponding symmetrical adjustment movement of the winglets (both winglets are simultaneously pivoted outward or inward) superimposed on the previously described movement of the winglets.

Bei den vorstehend beschriebenen Schwenkbewegungen der Winglets als Folge einer Schwenkbewegung der Tragflügel um die vertikale Drehachse 1a und/oder um die horizontale Schwenkachse 1b wird synchronisiert mit den Betätigungen der Blockierungseinrichtungen 5 bzw. 10, 11 und 12 auch die Verriegelung 15 freigegeben und nach Abschluß der jeweiligen Schwenkbewegung erneut blockiert. Eine permanente Entriegelung der Verriegelungen 15 und 23 und Blockierung der Verriegelung 25 bewirkt, daß bei einer Betätigung des Seitenruders die Verbindungsstange 24 und somit der Hebel 21' bewegt wird, so daß über den Hebel 21 und 17 und schließlich über die Steuerstangen 14 und 16 die Winglets synchron zur Seitenruderbetätigung verschwenkt werden, um beispielsweise Starts und Landungen bei Seitenwind zu vereinfachen.In the above-described pivotal movements of the winglets as a result of pivotal movement of the wings about the vertical axis of rotation 1a and / or about the horizontal pivot axis 1b is synchronized with the operations of the blocking devices 5 respectively. 10 . 11 and 12 also the lock 15 released and blocked again after completion of the respective pivoting movement. A permanent release of the locks 15 and 23 and blocking the lock 25 causes the connecting rod when the rudder is operated 24 and thus the lever 21 ' is moved so that over the lever 21 and 17 and finally over the control rods 14 and 16 the winglets are pivoted synchronously to the rudder operation, for example, to facilitate takeoffs and landings in crosswinds.

11: Drehlagerpivot bearing
1'1': Längsachselongitudinal axis
1''1'': Querachsetransverse axis
1a1a: Drehachseaxis of rotation
1b1b: Schwenkachseswivel axis
1c1c: Zapfenspigot
1d1d: Schiebehülsesliding sleeve
2, 3, 42, 3, 4: Koppellenkercoupling link
55: Blockiereinrichtung (Kolben-/Zylindereinheit)blocking device (Piston / cylinder unit)
5a5a: Magnetventilmagnetic valve
5b5b: Verbindungsleitungconnecting line
66: Koppellenkercoupling link
77: Führungsstangeguide rod
7a7a: Lagerhülsebearing sleeve
8, 9, 128th, 9, 12: Koppellenkercoupling link
10, 1110 11: Blockiereinrichtung (Kolben-/Zylindereinheit)blocking device (Piston / cylinder unit)
10a10a: Schwenklagerpivot bearing
1313: Achseaxis
14, 1614 16: Steuerstangecontrol rod
1515: Verriegelung (Kolben-/Zylindereinheit)lock (Piston / cylinder unit)
17, 17'17 17 ': Hebellever
1818: Lagerachsebearing axle
1919: Verbindungsstangeconnecting rod
2020: Wingletwinglet
21, 21'21 21 ': Hebellever
23, 2523 25: Verriegelung (Kolben-/Zylindereinheit)lock (Piston / cylinder unit)
2727: SeitenruderpedalRudder pedal

Claims

A glider having a fuselage and wings supported thereon, wherein the wings during flight as a unit about an axis of rotation perpendicular to a longitudinal axis and perpendicular to a transverse axis of the glider (US Pat. 1a ) are pivotable relative to the fuselage, characterized in that the wings are held freely pivotable on the fuselage and a pivoting can be controlled by air forces acting on the wings, wherein a blocking device acting between the wings and the fuselage ( 5 ) is provided, which allows a fixation of the wing in a selected pivot position.

Glider according to claim 1, characterized in that the blocking device ( 5 ) works mechanically, electrically and / or hydraulically.

Glider according to Claim 2, characterized in that the blocking device has at least one double-acting piston / cylinder unit ( 5 ; 10 . 11 ), whose cylinder chambers are selectively connectable to each other or shut off from each other.

Glider according to one of the preceding claims, characterized through one between wings and torsion damping device.

A glider according to claim 4, characterized in that the damping device as a throttle bore in a cylinder chambers of a double-acting piston / cylinder unit ( 5 ; 10 . 11 ; 12 ) connecting line ( 5b ) is trained.

Glider according to one of claims 3 to 5, characterized in that in a cylinder connecting the cylinder spaces ( 5b ) a solenoid valve ( 5a ) is arranged, which opens in an activated state, the line and closes the line in a deactivated state.

Glider according to one of the preceding claims, characterized in that the wings as a unit via at least three coupling links ( 2 . 3 . 4 ; 8th . 9 . 12 ), which are each pivotally hinged to the fuselage and wings, and a transverse to the axis of rotation ( 1a ) relative to the hull substantially non-displaceable pivot bearing ( 1 ) with the Hull are connected.

Glider according to claim 7, characterized in that the coupling links ( 2 . 3 . 4 ; 8th . 9 . 12 ) are parallel to each other.

Glider according to claim 7 or 8, characterized in that the coupling links ( 2 . 3 . 4 ; 8th . 9 ) have the same length.

Glider according to one of claims 7 to 9, characterized in that the pivot bearing ( 1 ) at a position parallel to the axis of rotation ( 1a ) running leadership ( 7 ) guided or on each side of the fuselage articulated core ( 6 ) is held.

Glider according to one of claims 7 to 10, characterized in that the pivot bearing ( 1 ) in a wing-side ends of the coupling links ( 2 . 3 . 4 ; 8th . 9 . 12 ) level.

Glider according to one of claims 7 to 11, characterized in that the coupling links ( 2 . 3 . 4 ; 8th . 9 . 12 ) each have at least one end of a ball joint connection.

Glider according to one of the preceding claims, characterized characterized in that mechanical attacks for each a maximum pivot position are provided in both directions.

Glider according to one of the preceding claims, characterized in that the wings are additionally freely pivotable about a pivot axis parallel or parallel to the transverse axis, a further blocking means acting between the wings and the fuselage ( 12 ) is provided, which allows a fixation of the wing in a selected setting angle.

Glider according to claim 14, characterized in that two coupling links ( 8th . 9 ) are each arranged at a lateral distance to a longitudinal center plane of the glider and the pivot axis ( 1b ), and wherein a third coupling link ( 12 ) is arranged in the longitudinal center plane and formed variable in length.

Glider according to claim 14 or 15, characterized in that the pivot axis ( 1b ) is arranged behind a buoyancy center of the wing.

A glider according to claim 14, 15 or 16, characterized in that the blocking device ( 12 ) the third coupling link ( 12 ) assigned.

Glider according to Claim 17, characterized in that the blocking device has at least one double-acting piston / cylinder unit ( 12 ), whose cylinder chambers are selectively connectable to each other or shut off from each other.

A glider according to claim 18, characterized by a between wings and fuselage with respect to the pivot axis ( 1b ) acting damping device.

Glider according to claim 18 and 19, characterized in that the damping device as a throttle bore in a cylinder chambers of a double-acting piston / cylinder unit ( 12 ) connecting line is formed.

Glider according to one of the preceding claims, characterized in that winglets adjustable at wing tips ( 20 ) are arranged.

Glider according to Claim 21, characterized in that the winglets ( 20 ) can be coupled with a rudder operation ( 24 . 25 ), so that they are adjustable synchronously with the rudder.

Glider according to Claim 21 or 22, characterized in that the winglets ( 20 ) with a pivoting movement of the wing about the axis of rotation ( 1a ) and / or about the pivot axis ( 1b ) can be coupled ( 19 . 17 ' . 17 . 14 . 16 ; 18 . 17 . 14 . 16 ), so that we are synchronous with the wings adjustable.

A glider according to claim 22 or 23, characterized in that the coupling via either freely displaceable or blocked double-acting piston / cylinder units ( 15 . 23 . 25 ) he follows.