DE1112903C2 - Rueckstossduese - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1112903

INTERNAT. KL. B 64 C

ANMELDETAG: 19. NOVEMBER 1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 17. AUGUST 1961

AUSGABE DER

PATENTSCHRIFT: 22. FE B RUAR 1962

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT

1112 903 (U4951 XI/62b)

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 Schubumkehr-· mechanismus nach der Erfindung,

Fig. 2 einen vergrößerten Grundriß eines solchen Strahlturbinen-Triebwerks, wobei mit ausgezogenen Linien die betriebsunwirksame Stellung des Schub-Umkehrmechanismus 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

Patentiert für:

United Aircraft Corporation, East Hartford, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 21. November 1956 (Nr. 623 693)

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 Flugzeug-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 durch die Brennstofldüsen 24 gelangte, zerstäubte Brennstoff gezündet wird. Das entstehende erhitzte und verdichtete Gas gelangt durch den Turbinenabschnitt 18 in den Triebwerksabgaskanal 20 und wird dann durch den Abgasauslaß 30 ausgestoßen.

Die Schubumkehreinheit 40 ist in Fig. 1 in ihrer zurückgezogenen Lage dargestellt, in der sie in glatter oder gleichmäßiger Weise in die Motorgondel übergeht und einen glatten Kanal außerhalb des Triebwerkabgaskanals 20 konzentrisch zu diesem bildet. Außerdem bildet die Schubumkehreinheit 40 in der gemäß Fig. 1 zurückgezogenen Lage einen Kanal von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt und einen Scheitel in der kreisförmigen Konstruktion 42 an ihrem Abströmende. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, greift eine Nase 44, die von der Schubumkehreinheit 40 aus vortritt, in einen Verriegelungsmechanismus 46 ein. Der Verriegelungsmechanismus 46, der in Fig. 8 dargestellt ist und später beschrieben wird, verhindert, daß sich die Schubumkehreinheit 40 in ihre Betriebs- oder Sohubumkehrstellung zu unerwünschten Zeitpunkten dreht, und ist derart gekuppelt, daß der Pilot den Verriegelungsmechanismus auslösen muß, bevor die Schubumkehreinheit in ihre Betriebsstellung gedreht werden kann.

Fig. 2 zeigt die Schubumkehreinheit 40 in der betriebsunwirksamen oder zurückgezogenen Stellung mit ausgezogenen Linien und in der betriebswirksamen oder Schubumkehrlage mit strichpunktierten Linien. Darstellungsgemäß (in der zurückgezogenen Lage) besteht die Schubumkehreinheit 40 aus zwei vorderen Klappen 48 und 48', von denen jede im wesentlichen ein halbes Rohr oder einen halben Kanal bildet und die an entgegengesetzten Seiten des Triebwerks 10 angeordnet sind. Außerdem besteht die Schubumkehreinheit 40 aus zwei hinteren Klappen 50 und 50', von denen jede ein halbes Rohr oder einen halben Kanal an entgegengesetzten Seiten des Triebwerks 10 bildet, so daß jede in ihrer Lage den entsprechenden vorderen Klappen 48 und 48' entspricht. Die hinteren Klappen 50 und 50' sind an den Drehpunkten 52 und 52' drehbar gelagert an dem Triebwerk 10 angebracht. Zum Zwecke der Beschreibung und da die Schubumkehreinheit 40 um eine senkrechte oder horizontale Ebene, die durch die Triebwerksmittellinie gelegt ist, symmetrisch ist, sind die auf der linken Seite befindlichen Elemente (wenn man auf den Grundriß hinter dem Triebwerkeinlaß sieht) mit unergänzten Bezugszeichen und ihre Gegenstücke auf der rechten Seite mit Bezugszeichen bezeichnet, die durch ein Auslassungszeichen (') ergänzt sind. Zum Zwecke der Beschreibung werden im allgemeinen nur die auf der linken Seite befindlichen Elemente beschrieben, wobei aber daran erinnert wird, daß die entsprechenden auf der rechten Seite befindlichen Elemente in gleichartiger Weise arbeiten.

Unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 ist die rechte hintere Klappe 50' an dem Triebwerk 10 mittels eines Bügels oder Gurtungsmechanismus 102 (der am besten in Fig. 4 dargestellt ist und später beschrieben wird) an den beiden Drehpunkten 52' angebracht, die im wesentlichen um 180° getrennt angenähert am oberen und unteren Teil des Triebwerks 10 angeordnet sind. In gleicher Weise ist die linke hintere Klappe 50 in den zwei gleichartigen Drehpunkten 52 drehbar gelagert an dem Triebwerk 10 angebracht. Die linke hintere Klappe 50 ist zusätzlich dazu, daß sie in Drehpunkten 52 drehbar gelagert an dem Triebwerk 10 angebracht ist, in zwei entsprechenden Drehpunkten 54 drehbar gelagert an der linken vorderen Klappe 48 angebracht. Infolge der drehbar gelagerten Anordnung der hinteren Klappe 50 in Drehpunkten 52 kann die hintere Klappe 50 nur in Form einer Drehbewegung bewegt werden. In ihren zurückgezogenen Stellungen stoßen die hinteren Klappen 50 und 50' an Flächen 56 gegeneinander. Die vordere Klappe 48 ist ίο außer ihrer drehbaren Anbringung an der hinteren Klappe 50 auch in jedem der beiden Drehpunkte 58 an einer drehbaren Lenkstange 60 und einem Betätigungsarm 62 drehbar angebracht, der von einer universell drehbar gelagerten Zylinder-Kolben-Einheit 64 betätigt wird. Die drehbare Lenkstange 60 ist zusätzlich zu ihrer drehbaren Anbringung an der vorderen Klappe 48 und dem Betätigungsarm 62 an ihrem entgegengesetzten Ende drehbar gelagert an einer Nase 66 angeordnet, die von einem Ausleger oder Befestigungsarm 68 vortritt und von diesem getragen wird. In der zurückgezogenen Stellung stößt die vordere Klappe 48 entweder gegen die hintere Klappe 50 längs den Flächen 70 und 72 oder überdeckt die Klappe 50 in glatt anliegender-Weise. Die vorderen Klappen 48 und 48' stoßen in ihrer zurückgezogenen Stellung an Punkten oder Flächen 74 aneinander.

Die hinteren Klappen 50 und 50' sind über Getriebe- oder Zahnradeinheiten 76 und 76' verbunden, die ineinandergreifen und bewirken, daß die beiden hinteren Klappen 50 und 50' einheitlich betätigt werden. Dies bewirkt offenbar weiterhin, daß die beiden vorderen Klappen 48 und 48' gleichzeitig betätigt werden. Die Zahnradeinheiten 76 und 76' üben die Funktion aus, eine symmetrische Wirkung zwischen den drehbaren Klappen 50 und 50', 48 und 48', 48 und 50 und 48' und 50' herbeizuführen., Die Zahnräder 76 und 76' erfüllen die weitere Funktion, zu gewährleisten, daß die liriken und rechten Klappen auch dann betätigt werden, wenn eine der Betätigungseinheiten 64 und 64' betriebsunwirksam ist. Es wird bemerkt, daß die Schubumkehreinheit 40 in reiner Drehbewegung betätigt wird, da die hintere Klappe 50 an dem Triebwerk 10 und die vordere Klappe 48 sowohl an der hinteren Klappe 50 als auch an der drehbaren Lenkstange 60 drehbar gelagert angeordnet sind.

Die hintere Klappe 50 und die vordere Klappe 48 werden von Kolben-Zylinder-Einheiten 64 betätigt. Jede Einheit 64 ist in einer im wesentlichen universellen Weise drehbar gelagert, da sie in einer Konsole oder Tragstütze 80 gehalten wird, die drehbar gelagert an dem Triebwerk 10 abgreift und weiterhin zapfenartig drehbar gelagert ist, wie man am besten aus der später zu beschreibenden Fig. 7 erkennt. Die Einheit 64 besteht aus einem Zylinder 82 und aus einem darin angeordneten Kolben 64. Von dem Kolben 84 tritt der Betätigungsarm 62 vor, und der Kolben wird veranlaßt, sich innerhalb des Zylinders 82 zu bewegen, indem Druckluft oder eine andere Art eines Strömungsmittels durch das biegsame Rohr 86 eingeführt wird, das sich an einem Ende des Zylinders 82 befindet, oder durch das biegsame Rohr 88, das an dem entgegengesetzten Ende des Zylinders angeordnet ist. Die Einleitung des Strömungsmittels durch das biegsame Rohr 88 bewirkt, daß sich der Kolben 84 in seine am weitesten vorn liegende Stellung bewegt, wodurch die Schubumkehreinheit 40 zurückgezogen wird. Durch die Einleitung des Strömungsmittels durch das 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 b&- wegt, 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 Schubumkehrläge 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 Befestigungsarm 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 hinteren 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 Schubumlcehreinheit, 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 werden. Fig. 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 Triebwerksmittellinie 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)

PATENTANSPRÜCHE:

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 rriit 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 Schübumkehrlage 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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

® 109 678/24 8.61 (209 523/211 2.62)