DE1109038B

DE1109038B - Airplane with wings pivotable about vertical axes and with engines arranged on them

Info

Publication number: DE1109038B
Application number: DEV17801A
Authority: DE
Inventors: Barnes Neville Wallis
Original assignee: Vickers Armstrongs Aircraft Ltd
Current assignee: Vickers Armstrongs Aircraft Ltd
Priority date: 1959-12-28
Filing date: 1959-12-28
Publication date: 1961-06-15

Description

Flugzeug mit um Hochachsen schwenkbaren Tragflügeln und mit an diesen angeordneten Triebwerken Die Erfindung betrifft ein Flugzeug mit um Hochachsen schwenkbaren Tragflügeln und mit oberhalb und/oder unterhalb der Tragflügel angeordneten Triebwerken, die zum Ausgleich der Tragflügelverschwenkung und zu Steuerungszwecken um je einen Zapfen in Richtung der Hochachse und um je eine Querachse verschwenkbar sind.Aircraft with hydrofoils pivotable about vertical axes and with engines arranged on them The invention relates to an aircraft with hydrofoils pivotable about vertical axes and with engines arranged above and / or below the hydrofoils, which to compensate for the wing pivoting and for control purposes around a pin each in the direction of the vertical axis and are each pivotable about a transverse axis.

Bei Flugzeugen dieser Art sind die Triebwerke in Gehäusen untergebracht, die um ein beträchtliches Maß nach vorn und hinten über die Befestigung hinausragen. Der Abstand der Triebwerksgehäuse von der Ober- und/oder Unterseite der Tragflügel bestimmt sich bei solchen Flugzeugen aus aerodynamischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Es hat sich nun gezeigt, daß die Tragflügel - insbesondere in der zurückgepfeilten Stellung derselben - bei der Verschwenkung der Motorgehäuse stören, d. h. daß die Verschwenkung der Motorgehäuse nicht im erforderlichen Maße durchgeführt werden kann, ohne daß die Tragflächen im Wege wären.In aircraft of this type, the engines are housed in housings which protrude a considerable amount forwards and backwards beyond the mounting. The distance between the engine housing and the top and / or bottom of the wing is determined in such aircraft from aerodynamic and economic aspects. It has now been shown that the wings - especially in the swept back position of the same - interfere with the pivoting of the motor housing, d. H. that the pivoting of the motor housing can not be carried out to the required extent without the wings being in the way.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und ein Flugzeug mit einer Befestigung für die Motorgehäuse zu schaffen, die unter Einhaltung des gewünschten Abstandes der Motorgehäuse von den Tragflächen jede notwendige Verschwenkung der Motorgehäuse zum Ausgleich der Tragflügelverschwenkung und zu Steuerungszwecken gestattet.The object of the invention is to eliminate this disadvantage and a Plane with a fastening for the engine housing to create that in compliance the required distance of the motor housing from the wings any necessary pivoting the motor housing to compensate for the wing pivoting and for control purposes allowed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Flugzeug gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch je eine um die Achse des Zapfens schwenkbare doppelarmige Stange mit an ihren Enden, nahe der Vorder- bzw. Hinterkante des nach vom geschwenkten Tragflügels, um Querachsen angelenkten, in ihrer Länge motorisch veränderbaren Lenkem zum Tragen und Neigen der Triebwerke, indem zum Neigen jedes Triebwerks jeweils nur die Länge eines Lenkers vergrößert wird, wobei die Zapfenverbindung des Triebwerks axial verschiebbar und um eine Querachse gelenkig ist.To achieve this object is an airplane according to the invention characterized by a respective pivotable about the axis of the pin double-arm rod having at its ends, close to the front or rear edge of the forwardly pivoted wing, articulated about transverse axes, motor variable in its length Lenkem for supporting and tilting the engines by only increasing the length of a link to tilt each engine, the pin connection of the engine being axially displaceable and articulated about a transverse axis.

Weiterhin ist das Flugzeug gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß auf der doppelarmigen Stange ein Motor angeordnet ist, der über ein Getriebe mit einer bogenförmigen Zahnstange auf dem Tragflügel zusammenarbeitet, um das Triebwerk um die Hochachse zu verschwenken.Furthermore, the aircraft according to the invention is characterized in that that a motor is arranged on the double-armed rod, which via a gear with an arched rack on the wing cooperates to power the engine to pivot around the vertical axis.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung. Es wird dazu ein Flugzeug, bei dem jede Antriebseinheit zwei einzelne Düsenmotoren umfaßt, welche jeweils oberhalb und unterhalb der Tragflügel angeordnet sind, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Motoreneinheiten zeigt, in welchem der Tragflügel im Querschnitt erscheint, und Fig. 2 und 3 Diagramme der hydraulischen Steuerkreise für die Lenker der Motoren sind.Further details emerge from the following description of an exemplary embodiment of the invention. To this end, an aircraft in which each drive unit comprises two individual jet motors, which are each arranged above and below the wing, is described with reference to the drawings, in which FIG. 1 shows a longitudinal section through the motor units, in which the wing in cross section and Figures 2 and 3 are hydraulic control circuit diagrams for the control arms of the motors.

In den Zeichnungen bedeuten die Bezugszeichen 10 und 11 die beiden Motorgehäuse, welche jeweils an den äußeren Enden zweier koaxialer Zapfen 12, 13 gelagert sind, die in rohrförmigen. Stutzen 14, 15 auf an dem Tragflügel 18 angeordneten, sich nach oben und unten erstreckenden Lagerelementen 16, 17 befestigt sind. Die erwähnten Zapfen 12, 13 sind um ihre gemeinsame Achse drehbar, und sie sind so befestigt, daß sie in begrenztem Maß aus einer neutralen Stellung heraus verstellt werden können, um dadurch die für die Längsneigungssteuerung erforderliche nachstehend beschriebene Bewegung der Motorgehäuse 10 und 11 zu ermöglichen. Das äußere Ende jedes Zapfens 12, 13 endet in einer Zapfenverbindung 101, 111 mit Stützkonsolen an dem Motor, so daß dieser um eine querverlaufende Horizontalachse auf dem Zapfen verschwenkt werden kann. Die Stutzen 14, 15 übertragen zum Antrieb des Flugzeugs den Motorschub vom Zapfen auf die Tragflügel.In the drawings, the reference numerals 10 and 11 denote the two motor housings, which are each mounted on the outer ends of two coaxial pins 12, 13 , which are in tubular. Nozzles 14, 15 are attached to bearing elements 16, 17 which are arranged on the wing 18 and extend upwards and downwards. The aforementioned pins 12, 13 are rotatable about their common axis and they are mounted so that they can be adjusted to a limited extent from a neutral position, thereby enabling the movement of the motor housings 10 and 11 as described below for the pitch control . The outer end of each pin 12, 13 ends in a pin connection 101, 111 with support brackets on the motor, so that the motor can be pivoted about a transverse horizontal axis on the pin. The nozzles 14, 15 transmit the engine thrust from the pin to the wing to drive the aircraft.

Auf jedem Stutzen 14, 15 ist außen eine Stange 19 befestigt, welche um die Achse des Stutzens gedreht werden kann. Jede Stange 19 hat stromlinienförmigen Grundriß und erstreckt sich parallel zur Längsachse des Maschinengehäuses zu Punkten 20, 21, die, wenn der Tragflügel nach vom geschwenkt ist, jeweils annähernd oberhalb bzw. unterhalb der Vorderkante und der Flinterkante des Tragflügels liegen. An den erwähnten Punkten 20, 21 ist die Stange 19 mit dem benachbarten Motorgehäuse 10 oder 11 über hydraulische Lenker22, 23 vermittels Zapfen, deren Achsen parallel zur Querachse des Flugzeugs verlaufen, befestigt. A rod 19 is attached to the outside of each connection piece 14, 15 and can be rotated about the axis of the connection piece. Each rod 19 has a streamlined plan and extends parallel to the longitudinal axis of the machine housing to points 20, 21 which, when the wing is pivoted forward, are respectively approximately above and below the leading edge and the trailing edge of the wing. At the points 20, 21 mentioned, the rod 19 is attached to the adjacent motor housing 10 or 11 via hydraulic control arms 22, 23 by means of pins whose axes run parallel to the transverse axis of the aircraft.

Die Fig. 2 und 3 zeigen den hydraulischen Steuerkreis für die verschiedenen Lenker22, 23, die sich alle in der voll eingezogenen Stellung befinden, wenn die Motorgehäuse sich in der in Fig. 2 gezeigten neutralen Stellung befinden. Um das vordere Ende des Motors 10 um seinen Zapfen 21 nach oben zu verschwenken und um das rückwärtige Ende des Motors 11 um seinen Zapfen 20 nach unten zu verschwenken, werden Hähne 24 so eingestellt, daß Druck auf die Zylinder der oberen Lenker22 und der unteren Lenker23 gegeben wird, wobei die entgegengesetzten Enden der unteren Lenker 22 und der oberen Lenker 23 so unter Druck gesetzt werden, daß sie in der zurückgezogenen Stellung verbleiben. Um umgekehrt das rilckwärtige Ende des Motors 10 um seinen Zapfen 20 nach oben zu heben und das vordere Ende des Motors 11 um seinen Zapfen 21 nach unten zu kippen, werden die Hähne 24 umgekehrt verstellt.FIGS. 2 and 3 show the hydraulic control circuit for the various control arms 22, 23, which are all in the fully retracted position when the motor housings are in the neutral position shown in FIG. In order to pivot the front end of the motor 10 upwards about its pin 21 and to pivot the rear end of the motor 11 downwards around its pin 20, cocks 24 are adjusted so that pressure is exerted on the cylinders of the upper arm 22 and the lower arm 23 is given with the opposite ends of the lower links 22 and upper links 23 are pressurized so that they remain in the retracted position. Conversely, in order to lift the rear end of the motor 10 upwards by its pin 20 and to tilt the front end of the motor 11 downwards by its pin 21, the taps 24 are reversed.

Auf diese Weise bilden die Zapfenverbindungen 20, 21 einer jeden Verstellvorrichtung mit dem zugehörigen Motorgehäuse zwei verschiedene Zapfenlager, um die die Motorgeliäuse gekippt werden können, und die Anordnung ist so getroffen, daß der richtige Lenk-er und der gegenüberliegende Zapfen in Betrieb genommen werden, je nachdem, in welcher Richtung das Motorgehäuse gekippt werden soll. In jedem Fall findet die Kippbewegung um eine Zapfenachse statt, die zum Tragflügel 18 so gelegen ist, daß Störungen zwischen dem Tragflügel und dem Motorgelfäuse nicht auftreten. Die Giersteuerung wird mit Hilfe von Motoren 25 vorgenommen, welche in Nähe der Enden der Staugen19 angeordnet sind und über ein Getriebe mit an den Tragflügeln befestigten, gebogenen Zahnstangen26 verbunden sind. Bei Betätigung der Motoren 25 wird das ganze Motorgehäuse um eine parallel zur Hochachse des Flugzeugs gelegene Achse gedreht, wobei die Drehrichtung dieser Bewegung von der jeweils ausgewählten Drehrichtung der Motore abhängt.In this way, the pin connections 20, 21 of each adjustment device with the associated motor housing form two different pin bearings around which the motor housing can be tilted, and the arrangement is made so that the correct link and the opposite pin are put into operation, depending on the direction in which the motor housing is to be tilted. In any case, the tilting movement takes place around a pin axis which is located in relation to the wing 18 in such a way that interference between the wing and the motor gel housing does not occur. The yaw control is carried out with the aid of motors 25 which are arranged in the vicinity of the ends of the cones 19 and are connected via a gear to curved toothed racks 26 attached to the wings. When the motors 25 are actuated, the entire motor housing is rotated about an axis located parallel to the vertical axis of the aircraft, the direction of rotation of this movement depending on the respectively selected direction of rotation of the motors.

Claims

CLAIMS: 1. plane are pivotable with pivotable about vertical axes wings and above and or or below the wing arranged engines that of the vertical axis to compensate for the Tragflügelverschwenkung and for control purposes to a respective pin in the direction of and about a respective transverse axis, characterized by each a double-armed rod (19 ) pivotable about the axis of the pin (12) and having at its ends, near the front and rear edge of the linkage (22, 23) articulated about transverse axes from the pivoted wing, the length of which is variable by motor and tilting the engines by only increasing the length of a link to tilt each engine, the pin connection of the engine being axially displaceable and articulated about a transverse axis.

2. Aircraft according to claim 1, characterized in that a motor (25) is arranged on the double-armed rod (19) which cooperates via a gear with an arcuate rack (26) on the wing to pivot the engine about the vertical axis .