DE1112903B - Rueckstossduese - Google Patents
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- DE1112903B DE1112903B DEU4951A DEU0004951A DE1112903B DE 1112903 B DE1112903 B DE 1112903B DE U4951 A DEU4951 A DE U4951A DE U0004951 A DEU0004951 A DE U0004951A DE 1112903 B DE1112903 B DE 1112903B
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rückstoßdüse mit zwei am Außenumfang des Düsenendstückes sich diametral
gegenüberliegenden Klappen mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt, die zur Strahlumlenkung in eine
Lage rückwärts des Düsenaustritts geschwenkt werden können.
Es ist eine Einrichtung zur Schubumkehr bei Strahltriebwerken bekannt, bei der das Abgas über zwei
ungleiche Winkel in eine der normalen Gasausströmung etwa entgegengesetzte Richtung gelenkt
wird.
Bei einer anderen bekannten Einrichtung sind die Klappen so klein ausgebildet, daß sie nur sehr geringe
Wirkung im Sinne einer Strömungsumkehr haben. Außerdem wird nur die hintere Klappe erfaßt, was
einen mechanischen Nachteil bei der Klappenbetätigung ergibt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Rückstoßdüse der obigen Art, die eine Umlenkung
der Treibgase um zwei im wesentlichen gleiche Winkel ermöglicht und einfache Einstellung
sowie erhöhte Betriebszuverlässigkeit bei verbessertem Wirkungsgrad gewährleistet.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß jede dieser Klappen aus zwei hintereinanderliegenden
Teilen besteht, die sich in nicht ausgeschwenkter Stellung gegenseitig überlappen und beim Ausschwenken
eine relative Schwenkung zueinander erfahren, so daß die beiden hinteren Teile den Strahl in einem bestimmten
Ausmaß und die beiden vorderen Teile den Strahl um einen weiteren Betrag umlenken, wobei die
gesamte Umlenkung mehr als 90° beträgt.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt eines typischen Flugzeug-Strahlturbinen-Triebwerks
mit einem Schubumkehrmechanismus nach der Erfindung,
Fig. 2 einen vergrößerten Grundriß eines solchen Strahlturbinen-Triebwerks, wobei mit ausgezogenen
Linien die betriebsunwirksame Stellung des Schubumkehrmechanismus und die Betriebsstellung mit
strichpunktierten Linien eingezeichnet ist,
Fig. 3 einen vergrößerten Grundriß des Schubumkehrmechanismus, der in seiner Schubumkehrlage
dargestellt ist, um die Abgasausstoßwege zu veranschaulichen,
Fig. 4 eine Ansicht nach der Linie 4-4 der Fig. 2, um das Gurtwerk zum Tragen des Schubumkehrmechanismus
zu zeigen,
Fig. 5 eine Ansicht nach der Linie 5-5 der Fig. 2 zur Darstellung der Verbindung zwischen der vorderen
Schubumkehrklappe, dem Betätigungszylinder und Rückstoßdüse
Anmelder:
United Aircraft Corporation,
East Hartford, Conn. (V. St. A.)
East Hartford, Conn. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau, Lauterste. 37,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,
München 27, Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. November 1956
V. St. v. Amerika vom 21. November 1956
James Stephen Voymas, Natick, Mass.,
und Arthur Jacob Ambuter, Catnon, Mass. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
der drehbaren Lenkstange, die an dem Gurtwerk angebracht ist,
Fig. 6 eine Ansicht nach der Linie 6-6 der Fig. 2 zur Darstellung der Verbindung zwischen der vorderen
und der hinteren Schubumkehrklappe,
Fig. 7 eine Ansicht nach der Linie 7-7 der Fig. 2 zur Veranschaulichung der universellen Anbringung
der betätigenden Zylinder-Kolben-Einheit,
Fig. 8 einen Querschnitt, der den Verriegelungsmechanismus für den Flugzustand zeigt,
Fig. 9 einen Aufriß der in Fig. 4 dargestellten Gurtungsanordnung und
Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie 10-10 der Fig. 9.
Fig. 1 zeigt ein Hugzeug-Strahlturbinen-Triebwerk 10, das aus einem Lufteinlaßabschnitt 12, einem Verdichterabschnitt
14, einem Verbrennungsabschnitt 16, einem Turbinenabschnitt 18 und einem Ausstoßabschnitt
oder -kanal 20 besteht. Durch den Einlaßabschnitt 12 tritt Luft in das Triebwerk 10 ein und wird
beim Durchgang durch den Verdichterabschnitt 14 verdichtet. Diese komprimierte Luft wird dann in dem
Verbrennungsabschnitt 16 infolge der Verbrennung, die in der Brennkammer 22 erfolgt, erhitzt. Brennstoff
wird an die Brennkammern 22 durch Brennstoffdüsen 24 geliefert, die den Brennstoff von der Brennstoffsammelleitung
26 erhalten. Eine Brennstoffpumpe (nicht dargestellt) und eine geeignete plombierte Verrohrung
liefern den Brennstoff an die Sammelleitung 26. Eine Zündkerze oder eine andere Zündvorrich-
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tung 28 bewirkt, daß der in die Brennkammern 22 punkten 52 drehbar gelagert an dem Triebwerk 10
durch die Brennstoffdüsen 24 gelangte, zerstäubte angebracht ist, in zwei entsprechenden Drehpunkten
Brennstoff gezündet wird. Das entstehende erhitzte 54 drehbar gelagert an der linken vorderen Klappe 48
und verdichtete Gas gelangt durch den Turbinenab- angebracht. Infolge der drehbar gelagerten Anord-
schnitt 18 in den Triebwerksabgaskanal 20 und wird 5 nung der hinteren Klappe 50 in Drehpunkten 52 kann
dann durch den Abgasauslaß 30 ausgestoßen. die hintere Klappe 50 nur in Form einer Drehbewe-
Die Schubumkehreinheit 40 ist in Fig. 1 in ihrer gung bewegt werden. In ihren zurückgezogenen Stelzurückgezogenen
Lage dargestellt, in der sie in glatter lungen stoßen die hinteren Klappen 50 und 50' an
oder gleichmäßiger Weise in die Motorgondel über- Flächen 56 gegeneinander. Die vordere Klappe 48 ist
geht und einen glatten Kanal außerhalb des Trieb- io außer ihrer drehbaren Anbringung an der hinteren
werkabgaskanals 20 konzentrisch zu diesem bildet. Klappe 50 auch in jedem der beiden Drehpunkte 58
Außerdem bildet die Schubumkehreinheit 40 in der an einer drehbaren Lenkstange 60 und einem Betätigemäß
Fig. 1 zurückgezogenen Lage einen Kanal von gungsarm 62 drehbar angebracht, der von einer uniim
wesentlichen kreisförmigem Querschnitt und einen verseil drehbar gelagerten Zylinder-Kolben-Einheit 64
Scheitel in der kreisförmigen Konstruktion 42 an ihrem 15 betätigt wird. Die drehbare Lenkstange 60 ist zusätz-Abströmende.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, greift eine lieh zu ihrer drehbaren Anbringung an der vorderen
Nase 44, die von der Schubumkehreinheit 40 aus vor- Klappe 48 und dem Betätigungsarm 62 an ihrem enttritt,
in einen Verriegelungsmechanismus 46 ein. Der gegengesetzten Ende drehbar gelagert an einer Nase
Verriegelungsmechanismus 46, der in Fig. 8 darge- 66 angeordnet, die von einem Ausleger oder Befestistellt
ist und später beschrieben wird, verhindert, daß 20 gungsarm 68 vortritt und von diesem getragen wird,
sich die Schubumkehreinheit 40 in ihre Betriebs- oder In der zurückgezogenen Stellung stößt die vordere
Schubumkehrstellung zu unerwünschten Zeitpunkten Klappe 48 entweder gegen die hintere Klappe 50 längs
dreht, und ist derart gekuppelt, daß der Pilot denVer- den Flächen 70 und 72 oder überdeckt die Klappe 50
riegelungsmechanismus auslösen muß, bevor die in glatt anliegender Weise. Die vorderen Klappen 48
Schubumkehreinheit in ihre Betriebsstellung gedreht 25 und 48' stoßen in ihrer zurückgezogenen Stellung an
werden kann. Punkten oder Flächen 74 aneinander.
Fig. 2 zeigt die Schubumkehreinheit 40 in der be- Die hinteren Klappen 50 und 50' sind über Getriebsunwirksamen
oder zurückgezogenen Stellung mit triebe- oder Zahnradeinheiten 76 und 76' verbunden,
ausgezogenen Linien und in der betriebswirksamen die ineinandergreifen und bewirken, daß die beiden
oder Schubumkehrlage mit strichpunktierten Linien. 30 hinteren Klappen 50 und 50' einheitlich betätigt wer-Darstellungsgemäß
(in der zurückgezogenen Lage) be- den. Dies bewirkt offenbar weiterhin, daß die beiden
steht die Schubumkehreinheit 40 aus zwei vorderen vorderen Klappen 48 und 48' gleichzeitig betätigt wer-Klappen
48 und 48', von denen jede im wesentlichen den. Die Zahnradeinheiten 76 und 76' üben die Funkein
halbes Rohr oder einen halben Kanal bildet und tion aus, eine symmetrische Wirkung zwischen den
die an entgegengesetzten Seiten des Triebwerks 10 35 drehbaren Klappen 50 und 50', 48 und 48', 48 und 50
angeordnet sind. Außerdem besteht die Schubumkehr- und 48' und 50' herbeizuführen. Die Zahnräder 76
einheit 40 aus zwei hinteren Klappen 50 und 50', von und 76' erfüllen die weitere Funktion, zu gewährdenen
jede ein halbes Rohr oder einen halben Kanal leisten, daß die linken und rechten Klappen auch dann
an entgegengesetzten Seiten des Triebwerks 10 bildet, betätigt werden, wenn eine der Betätigungseinheiten
so daß jede in ihrer Lage den entsprechenden vor- 4° 64 und 64' betriebsunwirksam ist. Es wird bemerkt,
deren Klappen 48 und 48' entspricht. Die hinteren daß die Schubumkehreinheit 40 in reiner Drehbewe-Klappen
50 und 50' sind an den Drehpunkten 52 und gung betätigt wird, da die hintere Klappe 50 an dem
52' drehbar gelagert an dem Triebwerk 10 angebracht. Triebwerk 10 und die vordere Klappe 48 sowohl an
Zum Zwecke der Beschreibung und da die Schub- der hinteren Klappe 50 als auch an der drehbaren
umkehreinheit 40 um eine senkrechte oder horizontale 45 Lenkstange 60 drehbar gelagert angeordnet sind.
Ebene, die durch die Triebwerksmittellinie gelegt ist, Die hintere Klappe 50 und die vordere Klappe 48 symmetrisch ist, sind die auf der linken Seite befind- werden von Kolben-Zylinder-Einheiten 64 betätigt, liehen Elemente (wenn man auf den Grundriß hinter Jede Einheit 64 ist in einer im wesentlichen univerdem Triebwerkeinlaß sieht) mit unergänzten Bezugs- seilen Weise drehbar gelagert, da sie in einer Konsole zeichen und ihre Gegenstücke auf der rechten Seite 50 oder Tragstütze 80 gehalten wird, die drehbar gelagert mit Bezugszeichen bezeichnet, die durch ein Auslas- an dem Triebwerk 10 angreift und weiterhin zapfensungszeichen (') ergänzt sind. Zum Zwecke der Be- artig drehbar gelagert ist, wie man am besten aus der Schreibung werden im allgemeinen nur die auf der später zu beschreibenden Fig. 7 erkennt. Die Einheit linken Seite befindlichen Elemente beschrieben, wobei 64 besteht aus einem Zylinder 82 und aus einem darin aber daran erinnert wird, daß die entsprechenden auf 55 angeordneten Kolben 64. Von dem Kolben 84 tritt der rechten Seite befindlichen Elemente in gleichar- der Betätigungsarm 62 vor, und der Kolben wird vertiger Weise arbeiten. anlaßt, sich innerhalb des Zylinders 82 zu bewegen,
Ebene, die durch die Triebwerksmittellinie gelegt ist, Die hintere Klappe 50 und die vordere Klappe 48 symmetrisch ist, sind die auf der linken Seite befind- werden von Kolben-Zylinder-Einheiten 64 betätigt, liehen Elemente (wenn man auf den Grundriß hinter Jede Einheit 64 ist in einer im wesentlichen univerdem Triebwerkeinlaß sieht) mit unergänzten Bezugs- seilen Weise drehbar gelagert, da sie in einer Konsole zeichen und ihre Gegenstücke auf der rechten Seite 50 oder Tragstütze 80 gehalten wird, die drehbar gelagert mit Bezugszeichen bezeichnet, die durch ein Auslas- an dem Triebwerk 10 angreift und weiterhin zapfensungszeichen (') ergänzt sind. Zum Zwecke der Be- artig drehbar gelagert ist, wie man am besten aus der Schreibung werden im allgemeinen nur die auf der später zu beschreibenden Fig. 7 erkennt. Die Einheit linken Seite befindlichen Elemente beschrieben, wobei 64 besteht aus einem Zylinder 82 und aus einem darin aber daran erinnert wird, daß die entsprechenden auf 55 angeordneten Kolben 64. Von dem Kolben 84 tritt der rechten Seite befindlichen Elemente in gleichar- der Betätigungsarm 62 vor, und der Kolben wird vertiger Weise arbeiten. anlaßt, sich innerhalb des Zylinders 82 zu bewegen,
Unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 ist die indem Druckluft oder eine andere Art eines Strörechte
hintere Klappe 50' an dem Triebwerk 10 mit- mungsmittels durch das biegsame Rohr 86 eingeführt
tels eines Bügels oder Gurtungsmechanismus 102 (der 60 wird, das sich an einem Ende des Zylinders 82 befinam
besten in Fig. 4 dargestellt ist und später beschrie- det, oder durch das biegsame Rohr 88, das an dem
ben wird) an den beiden Drehpunkten 52' angebracht, entgegengesetzten Ende des Zylinders angeordnet ist.
die im wesentlichen um 180° getrennt angenähert am Die Einleitung des Strömungsmittels durch das biegoberen
und unteren Teil des Triebwerks 10 angeord- same Rohr 88 bewirkt, daß sich der Kolben 84 in
net sind. In gleicher Weise ist die linke hintere Klappe 65 seine am weitesten vorn liegende Stellung bewegt, wo-50
in den zwei gleichartigen Drehpunkten 52 drehbar durch die Schubumkehreinheit 40 zurückgezogen wird,
gelagert an dem Triebwerk 10 angebracht. Die linke Durch die Einleitung des Strömungsmittels durch das
hintere Klappe 50 ist zusätzlich dazu, daß sie in Dreh- biegsame Rohr 86 wird bewirkt, daß sich der Kolben
84 in seine am weitesten strömungsabwärts gelegene Stellung bewegt, wodurch sich die Schubumkehreinheit
40 in ihre Betriebslage bewegt. Wenn sich der Kolben 84 innerhalb des Zylinders 82 nach hinten bewegt,
wird der Betätigungsarm 62 veranlaßt, sich vorzuschieben und sich zu drehen, wodurch bewirkt wird,
daß sich die vordere Klappe 48 um den Drehpunkt 90 der Nase 66 mit einem von der drehbaren Lenkstange
60 beschriebenen Radius dreht, bis die Klappe 48 ihre Schubumkehrlage erreicht. Die Bewegung der vorderen
Klappe 48 verursacht die Drehbewegung der hinteren Klappe 50 um die Drehpunkte 52, und die
hintere Klappe 50 dreht sich um die Drehpunkte 52, bis sie in abdichtender Weise gegen die hintere Klappe
50' in der Schubumkehrlage längs der Fläche 92 stößt.
Die Schubumkehreinheit 40 ist in ihrer Schubumkehrstellung am besten in Fig. 3 dargestellt. Dabei
stoßen die hinteren Klappen 50 und 50' an der Fläche 92 in abdichtender Beziehung gegeneinander, und die
hintere Klappe 50 stößt gegen die vordere Klappe 48 in abdichtender Beziehung an der Fläche 94, so daß
die vorderen Klappen 48 und 48' und die hinteren Klappen 50 und 50' eine Schubumkehreinheit in
W-Form bilden. In ihrer Betriebsstellung sperrt die Schubumkehreinheit 40 vollständig den normalen Abgasausstoßweg
und bildet zwei symmetrische Durchgänge von im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt,
da die Klappen 48 und 50 im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt an entgegengesetzten
Seiten des Triebwerks 10 haben. Die Abgase müssen zu im wesentlichen gleichen Teilen infolge der Symmetrie
der Schubumkehreinheit 40 durch die von dieser gebildeten glatten Durchgänge strömen und werden
durch den Auslaß 96 oder 96' in einer Richtung ausgestoßen, die im wesentlichen zu der normalen Abgasausstoßrichtung
entgegengesetzt ist.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß der wirksamste Winkel
etwa 135° beträgt, über den die Abgase zur Drehung veranlaßt werden sollten. Dies ergibt einen wesentlichen
Schubvektor in einer zum Normalhub entgegengesetzten Richtung, so daß Schubumkehr erreicht
wird. Falls die Abgase in einer Richtung von 90° zu dem normalen Schub ausgestoßen werden, wird offenbar
eine Wirbelung erzielt, die unter gewissen Umständen ausreichend sein könnte. Wenn jedoch Schubumkehr
erforderlich ist, muß bewirkt werden, daß sich die Ausstoßgase über einen Bogen drehen, der größer
als 90° ist. Falls die Abgase vor dem Ausstoßen vollständig um 180° gedreht werden, werden sie, abgesehen
davon, daß sie wahrscheinlich auf das Triebwerk und andere Flugzeugteile auftreffen und diese beschädigen,
erneut in das Triebwerk eintreten, wodurch sich die Motorbetriebstemperatur auf einen gefährlichen
Wert erhöht. Aus diesem Grunde ist dies nicht angängig, obgleich eine Umkehr der Abgasausstoßrichtung
von 180° wahrscheinlich eine optimale Schubumkehr erzielen würde. Daher wird unter Berücksichtigung
aller Faktoren eine Umkehr oder Drehung um größenordnungsmäßig 135° als am zweckmäßigsten betrachtet.
Eine Verstärkungsstütze 98 ist zur Verstärkung der vorderen Klappe 48 vorgesehen, und eine Verstärkungsstütze
100 verstärkt nicht nur die hintere Klappe 50, sondern dient auch dazu, eine Dichtungsfläche 94
zwischen der hinteren Klappe 50 und der vorderen Klappe 48 zu bilden. Die Verstärkungsstütze 100 erfüllt
die weitere Funktion, eine Widerlager- oder Dichtungsfläche entlang den Flächen 70 zwischen der
hinteren Klappe 50 und der vorderen Klappe 48 vorzusehen, wenn sich diese Klappen in ihrer zurückgezogenen
Lage befinden.
Fig. 4 zeigt die Gurtungseinheit 102, die, wobei sie nicht notwendigerweise auf diese spezielle Form beschränkt
ist, aus zwei Befestigungsarmen 68 besteht, die am oberen und unteren Teil des Triebwerks 10
angebracht sind. Da die Gurtungseinheit 102 symmetrisch oberhalb und unterhalb der Triebwerkmittellinie
liegt, ist in Fig. 4 nur der obere Teil dargestellt und beschrieben. Der Befestigungsann 68 ist an einem
Triebwerktragflansch 104 mit seinem vorderen Ende mittels einer Mutter-Schrauben-Einheit 106 und einer
Konsole 107 angebracht. Der Tragarm 68 erhält an seinem vorderen Ende eine zusätzliche Abstützung
durch eine Klemmvorrichtung 108. Befestigungsmittel, wie etwa eine Mutter-Schrauben-Einheit 110, halten
die Klemmvorrichtung 108 an dem Befestigungsarm 68, während eine Befestigungsvorrichtung, wie etwa
eine Mutter-Schrauben-Einheit 112, die Klemmvorrichtung 108 an dem Triebwerkflansch 114 anbringt.
Der Flansch 114 erfüllt die Funktion, den Abgaskanal 20 am Gehäuse des Turbinenabschnitts 18 anzubringen.
Um über den Flansch 114 zu gelangen, ist es notwendig, daß der Befestigungsarm 68 in der.Nähe des
Flansches 115 in gewissem Maße nach außen gewölbt ist. Die Kraft der Abgase, die durch den Abgasauslaß
30 strömen und auf die Schubumkehreinheit 40 auftreffen, erzeugt in den Befestigungsarmen 68 eine Zugbeanspruchung,
da die Befestigungsarme 68 die Schubumkehreinheit 40 in ihrer Lage halten. Wenn diese Zugbelastung ausreichend groß ist, sucht sie die
Wölbung aus den Befestigungsarmen 68 zu entfernen, wodurch die Lage der Schubumkehreinheit 40 mit
Bezug auf das Triebwerk 10 geändert wird. Dies würde eine schwerwiegende Fehlanpassung darstellen
und einen schlechten Wirkungsgrad ergeben und/oder zu einer Zerstörung der Schubumkehreinheit 40 oder
des Triebwerks 10 führen. Die Klemmvorrichtung 108 erfüllt die Funktion, den gewölbten Teil des Befestigungsarmes
68 dadurch zu tragen, daß der Arm 68 an seinem Wölbungspunkt an dem Triebwerkflansch 114
angebracht ist, wodurch die Funktion erfüllt wird, daß der Befestigungsarm 68 in seiner gewünschten Lage
und Anordnung getragen wird.
Obgleich die Anordnung nicht auf diese Form beschränkt
ist, kann der Befestigungsarm 68 I-förmigen Querschnitt haben und ist an seinem hinteren Ende
an einem Tragring 116 angebracht, den er lagert. Der Tragring 116 kann darstellungsgemäß I-förmigen
Querschnitt haben und ist an einem verjüngten Flansch 118 angebracht, der so ausgebildet ist, daß
er an dem Abgaskanal 20 des Triebwerks 10 angreift, jedoch an diesem nicht befestigt ist. Nasen 120 treten
von dem Abgaskanal 20 vor und sind durch Naseneinheiten 122 gespreizt, die von dem Tragring 116
vortreten und von diesem getragen werden. Der gerade beschriebene Naseneingriff dient dazu, um den
Tragring 116 am Umfang zu fixieren, und nimmt jede Drehbelastung auf, die sonst an dem Befestigungsarm
68 über den Ring 116 wirksam werden würde. Der Arm 68 ist an dem Tragring 116 durch solche Befestigungsmittel
angebracht, wie Mutter-Schrauben-Einheiten 124, die auch eine Konsoleneinheit 126 sowohl
an dem Tragring 116 als auch an dem Arm 68 anbringen.
Der Ring 116 ist ein sehr wichtiger Teil des Tragsystems für die Schubumkehreinheit 40, da er die ge-
samte Belastung, welche er von dem Arm 68 erhält, in das Rohr oder in den Heckkonus 20 überträgt. Der
Heckkonus 20 ist infolge seiner Kegelform besonders geeignet, um eine solche Belastung auszuhalten.
Außerdem ist genügend Spiel zwischen dem Ring 116, der den verjüngten Flansch 118 enthält, und dem
Heckkonus 20 vorhanden, damit die notwendige unterschiedliche Wärmeausdehnung zwischen diesen
Teilen ermöglicht wird, ohne den Heckkonus 20 einzudrücken.
Die Konsoleneinheit 126 ist so ausgebildet, daß sie die Befestigungsvorrichtung 218 aufnimmt, die dazu
dient, die hintere Klappe 50 drehbar gelagert an der Gurtungseinheit 102 (in dem Drehpunkt 52) und daher
an dem Triebwerk 10 an einer Stelle in der Nähe, jedoch in ausreichendem Abstand außenbords von
dem Abströmauslaß 30 anzubringen, so daß die hinteren Klappen 50 und 50' nicht mit dem Ausströmen
der Abgase während des normalen Betriebes kollidieren.
Fig. 6 zeigt eine der vier Verbindungen zwischen den hinteren Klappen 50 und 50' und den vorderen
Klappen 48 und 48'. Obgleich dies notwendigerweise keine Begrenzung bedeutet, kann ein Tragarm 130 an
der hinter.en Klappe 50 durch irgendein geeignetes Mittel, wie z. B. Schweißen oder eine andere mechanische
Befestigung, angebracht sein und trägt zwei parallele vortretende Finger 132 und 134, die entsprechende
Löcher 136 und 138 haben. Ein Tragarm 140 tritt vor der Klappe 48 vor und enthält ein Loch 142,
das mit den Löchern 136 und 138 des Tragarmes 130 ausgerichtet ist, um Befestigungsmittel 144 aufzunehmen,
die in Form einer Mutter und Schraube vorhanden sein können, so daß die hinteren Klappen 50
und 50' drehbar gelagert an den vorderen Klappen 48 und 48' angebracht sind.
Fig. 5 veranschaulicht eine der vier Verbindungen zwischen den vorderen Klappen 48 und 48' und den
drehbaren Lenkstangen 60 und den Betätigungsstangen 62. Dies ist eine Dreiwegeschwenkverbindung und
kann, wobei dies keine Beschränkung bedeutet, aus einem Tragarm 150 bestehen, der von der vorderen
Klappe 48 vortritt und drei von dieser vorstehende, parallele Finger 152, 154 und 156 hat, von denen
jeder darin enthaltene ausgerichtete Löcher 158, 160 bzw. 162 trägt. Die drehbare Lenkstange 60 hat in
ihrem Ende ein Loch 164, das zwischen den Fingern 152 und 154 vortritt und mit den Löchern 158 und
160 ausgerichtet ist. Die Betätigungsstange 62 hat in ihrem Ende ein Loch 166, das zwischen den Fingern
154 und 156 vortritt und mit den Löchern 160 und 162 ausgerichtet ist. Die gerade erwähnten Ausrichtungen
ermöglichen, daß Befestigungsmittel 170 zwischen den ausgerichteten Lochreihen verlaufen, wodurch
die drehbare Lenkstange 60 und die Betätigungsstange 62 an der vorderen Klappe 48 angebracht
wird.
Die Flugverriegelungsanordnung 46, die dazu dient, die Schubumkehreinheit 40 zu ihrer zurückgezogenen
Stellung während des Flugbetriebes und zu irgendwelchen anderen Zeiten zu verriegeln, um eine unbeabsichtigte
Betätigung der Schubumkehreinheit zu verhindern, ist am besten in Fig. 8 dargestellt. Die Nase
44, die an den vorderen Klappen 48 und 48' angebracht ist, ist in der verriegelten Stellung dargestellt,
wobei die Kurbel 180 in angezogenen Linien gezeichnet ist, während die Kurbel 180 in ihrer nicht verriegelten
Lage, d. h. in der Stellung, welche die Betätigung der Schubumkehreinheit zuläßt, strichpunktiert
dargestellt ist. Die Kurbel 180 ist an dem Kolben 182 über die Schubstange 184 angebracht. Der Kolben
182 arbeitet in dem Zylinder 186. Zum Auslösen der Nase 44, um dadurch die Betätigung der Schubumkehreinheit
zu ermöglichen, wird komprimierte Luft oder irgendein anderes unter Druck stehendes Strömungsmittel
durch geeignete plombierte Rohrinstallation in die Kammer 188 eingeleitet, wodurch die Kraft
ίο der Feder 190 überwunden und der Kolben 182 veranlaßt
wird, sich mit Bezug auf das Triebwerk 10 nach links oder vorn in dem Zylinder 186 zu bewegen.
Dies dient dazu, die Kurbel 180 aus ihrer eingerückten Lage in ihre ausgelöste Stellung zu drehen, die in
Fig. 8 strichpunktiert gezeichnet ist. Nachdem die Schubumkehreinheit 40 in ihre Schubumkehrstellung
läuft, löst der Pilot, der den Zutritt von Druckluft in die Kammer 188 steuern kann, die Druckluft von dem
Inneren der Kammer 188 dadurch aus, daß er die Kammer durch geeignete Ventile nach der Atmosphäre
entlüftet. Die Druckentlastung innerhalb der Kammer 188 ermöglicht, daß die Feder 190 die Kurbel
180 in ihre vordere Lage zurückbringt, die in Fig. 8 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist. Wenn
die Schubumkehreinheit in ihre betriebsunwirksame Lage zurückgezogen ist, schlägt die Nase 44 an den
vorderen Klappen 48 und 48' gegen die Fläche 192 der Kurbel 180, wodurch die Kurbel nach links oder
vorn (bezogen auf das Triebwerk 10) getrieben wird, um die Feder 190 zu senken, bis die Nase 44 zu einer
Stelle gedreht ist, die ausreichend nahe an dem Triebwerk 10 liegt, so daß die Kurbel 180 über die Nase 44
zurück in die Lage verlaufen kann, die in Fig. 8 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, wodurch die Nase
44 und die Schubumkehr 40 in der zurückgezogenen Lage verriegelt werden. Der Verriegelungsmechanismus
46 wird durch ein übliches plombiertes Installations- und Ventilsystem vom Piloten betätigt, so daß
es in der Macht des Piloten liegt, den Schubumkehrbetrieb zu unbeabsichtigten Zeiten zu verhindern.
Wie zuvor festgestellt wurde, ist die Schubumkehreinheit, welche die Zylinder-Kolben-Einheit 64 betätigt,
in zwei Richtungen drehbar gelagert, so daß eine universelle Wirkung erreicht wird. Wie in Fig. 1
dargestellt ist, ist jede der vier Betätigungseinheiten 64 an einer Tragrippe 200 angebracht, die axial entlang
dem Triebwerk 10 verläuft, und kann mechanisch an nach außen vortretenden Umfangsflanschen an
dem Triebwerk 10 an jedem seiner Enden angebracht
werdenrFig. 7 zeigt, daß die Tragrippe 200 ein zylindrisches Lagerelement 202 und darin ein zylindrisches
Lager 204 trägt. Der zylindrische Schenkelabschnitt 206 der Bügeleinheit 208 ist in dem Lager 204 drehbar
gelagert aufgenommen. Die Bügeleinheit 208 kann drehbar gelagert sein oder sich frei innerhalb des
Lagers 204 drehen. Die Bügeleinheit 208 hat entsprechende Löcher 210 in ihren Armabschnitten, von
denen jeder einen zylindrischen Stöpsel 212 aufnimmt. Eine zylindrische Nabe 214 tritt von entgegengesetzten
Seiten der das System betätigenden Tragstütze 82 vor, um in die zylindrischen Stöpsel 212 lose einzugreifen,
so daß eine Drehbewegung zwischen der Bügeleinheit 208 und der betätigenden Zylinder-Kolben-Einheit 64
ermöglicht wird. In dieser Weise wird die doppelte drehende oder universelle Wirkung für die Betätigungsvorrichtung
64 erreicht.
Die hier beschriebene Schubumkehreinheit ist in der Lage, eine Schubumkehrfunktion zu erfüllen, die
größenordnungsmäßig einen Wirkungsgrad von 65% hat. Dies ist durch die Tatsache bedingt, daß die Abgase
veranlaßt werden, sich gleichmäßig zu drehen, wenn sie durch die Schubumkehrdurchgänge verlaufen,
die von Klappen 50-48 und 5O'-48' gebildet sind. Dieses stoßfreie Drehen des Abgases und somit der
hohe Wirkungsgrad der Schubumkehroperation werden dadurch hervorgerufen, daß bewirkt wird, daß
der Winkel zwischen der Triebwerksmittellinie und der Klappe 50 stumpf ist, während der von der Trieb-Werksmittellinie
und der Klappe 48 gebildete Winkel so spitz ist, daß der von der Klappe 50 und der Triebwerksmittellinie
gebildete Winkel im wesentlichen gleich dem Winkel ist, der von den Klappen 48 und
gebildet wird.
Claims (10)
1. Rückstoßdüse mit zwei am Außenumfang des Düsenendstückes sich diametral gegenüberliegenden
Klappen mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt, die zur Strahlumlenkung in eine Lage
rückwärts des Düsenaustritts geschwenkt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß jede dieser
Klappen aus zwei hintereinanderliegenden Teilen (48, 50 bzw. 48', 50') besteht, die sich in nicht ausgeschwenkter
Stellung gegenseitig überlappen und beim Ausschwenken eine relative Schwenkung zueinander
erfahren, so daß die beiden hinteren Teile (50, 50') den Strahl in einem bestimmten
Ausmaß und die beiden vorderen Teile (48, 48') den Strahl um einen weiteren Betrag umlenken,
wobei die gesamte Umlenkung mehr als 90° beträgt.
2. Rückstoßdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Klappenteil (50) am
Düsenendstück (20) und der vordere Klappenteil (48) am hinteren Klappenteil (50) schwenkbar gelagert
ist.
3. Rückstoßdüse nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Haltemittel (102), welche die vorderen
Klappenteile (48J mit der Düsenwand verbinden, wobei eine Betätigungsvorrichtung (64)
an den vorderen Klappenteilen gelenkig angreift.
4. Rückstoßdüse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder hintere Klappenteil
(50) in der Schubumkehrlage einen stumpfen Winkel mit der Mittellinie der Düse bildet.
5. Rückstoßdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder vordere Klappenteil (48)
in der Schubumkehrlage einen stumpfen Winkel mit dem zugehörigen hinteren Klappenteil (50)
bildet, wobei dieser Winkel im wesentlichen gleich dem stumpfen Winkel ist, der zwischen dem
hinteren Klappenteil und der Mittellinie der Düse besteht.
6. Rückstoßdüse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch langgestreckte Tragarme
(68), die an der Düsenwand (20) angebracht sind und achsparallel entlang dem oberen und
unteren Teil der Düse verlaufen, einen Tragring (116), der konzentrisch zur Düsenachse verläuft
und im wesentlichen außenbords der Düse angeordnet und mit den Tragarmen verbunden ist,
Mittel (120, 122) um die Umfangsbewegung des Tragringes zu beschränken, wobei jeder hintere
Klappenteil (50) an seinem hinteren Ende an dem Tragring in zwei Punkten, die im wesentlichen um
180° auseinanderliegen, schwenkbar gelagert ist, und jeder vordere Klappenteil (48) in zwei
Punkten seiner Hinterkante an zwei Punkten der Vorderkante des zugehörigen hinteren Klappenteils
schwenkbar gelagert ist.
7. Rückstoßdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (102) Gestängevorrichtungen
(60) aufweisen, welche die vordere Kante jedes vorderen Klappenteils mit den Tragarmen
(68) verbinden.
8. Rückstoßdüse nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen von der Düse vortretenden
Tragflansch (104), an dem die vorderen Enden der langgestreckten Tragarme befestigt sind.
9. Rückstoßdüse nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen zweiten Tragflansch (114),
der von der Düse vorsteht mit Tragklemmeinheiten (108) für die langgestreckten Tragarme
(68).
10. Rückstoßdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Mittel (46), um die
schwenkbaren Einheiten zu verriegeln, wenn sich diese in der zurückgezogenen Stellung befinden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 620 622;
britische Patentschrift Nr. 754 808.
USA.-Patentschrift Nr. 2 620 622;
britische Patentschrift Nr. 754 808.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 109 678/24 8.61
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