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Für den Transport verpackbarer leichter Hubschrauber Bei auseinanderliegendem
Stand- und Einsatzort von Hubschraubern ist es oft zweckmäßig, die oder den Hubschrauber
vom ersten zum zweiten mittels anderer Fahrzeuge zu transportieren und erst am Einsatzort
den Hubschrauber selbst flugtüchtig zu machen und zu verwenden. Beispielsweise im
Gelände, das durch Gebirgsketten getrennt ist, kann ein Überfliegen des Gebirges
aus Gründen der Gefährdung bei Nebel, Wolkenbildung, Sturm u. ä. unmöglich sein.
Dagegen kann ein Transport des Hubschraubers über eine Paßstraße oder durch einen
eventuellen Eisenbahn- oder Straßentunnel ohne besondere Schwierigkeit ausgeführt
werden. Bei großen Entfernungen ist es ebenfalls vielfach günstig, besonders bei
kleinen Hubschraubern, das Heranbringen des oder der Hubschrauber zur Einsatzstelle
durch Transportgeräte zu vollbringen. Für viele Anwendungsgebiete wird daher ein
kleiner Hubschrauber sehr vorteilhaft sein, dessen sperrige Teile ohne große Mühe
abgenommen oder abgeändert werden können, so daß die äußeren Abmessungen sich stark
verringern und der Hubschrauber sich dann gut verpacken und transportieren läßt.
Auch das Auspacken, Aufbauen und Herstellen der Flugbereitschaft muß leicht und
in kurzer Zeit durchzuführen sein. Als Transportgeräte für den verpackten Hubschrauber
können hierbei Straßen- und Eisenbahnfahrzeuge, Schiffe und auch Flugzeuge Verwendung
finden.
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Bekannt sind Hubschrauber, bei denen durch eine teilweise Zerlegung
desselben die äußeren Abmessungen verringert werden, so daß eine Unterbringung in
Transportfahrzeugen möglich wird. Die Verladung selbst ist hier aber noch recht
schwierig. Unter anderem auch deshalb, weil die Gefahr der Beschädigung während
des Verladens noch relativ groß ist. Ebenfalls aus diesem Grund muß die Befestigung
des Hubschraubers im Laderaum mit großer Sorgfalt durchgeführt werden. Häufig sind
besondere Vorrichtungen erforderlich. So sind bei einem bekannten Hubschrauber noch
ein Kran und eine Arbeitsbühne nötig, um den Hubschrauber für den Transport teilweise
zerlegen zu können. Diese Geräte müssen vom Hubschrauber dauernd mitgeführt werden,
da sie sowohl für den Abbau als auch für den Zusammenbau gebraucht werden. Dies
ist aber sehr nachteilig, da es eine zusätzliche Gewichtserhöhung bedeutet. Bei
der teilweisen Zerlegung des Hubschraubers werden wenigstens die Rotorblätter und
der gesamte Rotorkopf abgenommen und getrennt verpackt. Der Abbau und Wiederaufbau
des Hubschraubers erfordert die Zusammenarbeit einer gut eingespielten Mannschaft.
Weiter bringt ein Zerlegen, auch wenn es nur teilweise erfolgt, Schwierigkeiten
mit sich, da beim Zusammenbau die einzelnen Teile in ihrer richtigen Reihenfolge
herausgesucht werden müssen und nicht verwechselt werden dürfen, was zumindest einen
unerwünschten Zeitverlust durch das erforderliche nachträgliche Richtigstellen zur
Folge hat. Hinzu kommt noch, daß die einzelnen Teile nicht nur sorgfältig verpackt,
sondern beim Zusammenbau auch sorgfältig eingesetzt werden müssen, damit die Befestigungselemente,
wie Schrauben, Bolzen u. dgl., genau passend zu liegen kommen. Auch dieser Umstand
erhöht den Zeitbedarf für Zerlegung und vor allem für den Wiederaufbau ganz beträchtlich.
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Ebenfalls bekannt sind zusammenklappbare Hubschrauber, bei denen die
Rotorblätter und das Landegestell schwenkbar und an den aufrecht stehenden Rumpf
anklappbar sind. Nach dem Anklappen nehmen die Rotorblätter und das Landegestell
eine zum Rumpf annähernd parallele Lage ein. Bei einer dieser bekannten Anordnungen
werden nach Lösen einer Sperre die Rotorblätter um die Rotordrehachse so geschwenkt,
daß sie nebeneinander parallel liegen. Dann wird der gesamte Rotorkopf so geneigt,
daß die Blätter nunmehr etwa parallel zum Rumpf und zum ebenfalls angeklappten Landegestell
zu liegen kommen. Bei einer anderen Anordnung ist das Anklappen der Rotorblätter
bei feststehendem Rotorkopf durchführbar. Es sind dazu entsprechende Gelenkverbindungen
zwischen Rotorkopf und Rotorblättern vorgesehen. Bei diesen Hubschraubern handelt
es sich jedoch ausschließlich um solche, deren Rotorblätter, von einem Antrieb ausgehend,
über ein Getriebe mechanisch angetrieben werden. Andere Verhältnisse liegen bei
Hubschraubern mit Reaktionsantrieb vor, bei denen die im Zusammenhang
mit
der Führung der zum Antrieb verwendeten Medien stehenden Besonderheiten zu berücksichtigen
sind. Die bekannten Gelenkverbindungen zum Anklappen der Rotorblätter körnen wegen
der möglicherweise nach wiederholtem Zusprmmenklappen entstehenden Undichtheiten
nicht verwendet werden. Eine weitere Schwierigkeit beim Falten oder Zusammenlegen
mechanisch angetriebener Hubschrauber liegt in dem bei dieser Antriebsart erforderlichen
Heckrotor begründet. Hier muß nämlich die Antriebsverbindung vom Triebwerk zum Heckrotor
unterbrochen werden, wenn der Träger für den Heckrotor oder das Leitwerk in seiner
Lage zum Rumpf verändert werden soll.
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Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Nachteile
zu vermeiden und einen leichten Hubschrauber mit Reaktionsantrieb zu erstellen,
der in einem äußerst geringen Zeitabschnitt zusammenklappbar und verpackbar ist
und in ebenso kurzer Zeit wieder ausgepackt und flugbereit gemacht werden kann.
Hierbei sollen die dazu notwendigen Handgriffe möglichst von nur einem Mann durchführbar
sein.
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Die Aufgabe wird bei einem in besonders einfacher Konstruktion gehaltenen
leichten Kleinhubschrauber erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in die Hauptteile
Rotorträger und Leitwerksträger, auf dem ein Gasgenerator für den Reaktionsantrieb
fest angeordnet ist, unterteilte Rumpf um ein Gelenk so klappbar ist, daß die Längsachsen
der beiden Hauptteile im zusammengeklappten Zustand in annähernd gleicher Richtung
verlaufen. Die Hauptteile, Rotorträger und Leitwerksträger, liegen dabei teilweise
ineinander, so daß die gestreckte Lage im zusammengeklappten Zustand geringer ist
als die Summe der Länge der beiden Hauptteile. An den so gefalteten Rumpf mit derart
ausgerichteten Hauptteilen werden die Rotorblätter, das Fahrwerk, das Höhenleitwerk
und die Steuerknüppel durch Falten oder Schwenken in an sich bekannter Weise angeklappt.
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An sich ist es bekannt, bei Hubschraubern den Leitwerksträger völlig
vom Rumpf abnehmbar auszubilden, um weniger Abstellraum zu benötigen. Das macht
aber, wie eingangs schon ausführlich erwähnt wurde, die Verpackung und vor allem
den Zusammenbau wieder schwieriger, und der Zusammenbau kann nicht mehr von einer
Person allein durchgeführt werden. Schließlich sei ergänzend noch erwähnt, daß es
auch sonst im Flugzeugbau bekannt ist, Teile abnehmbar oder anklappbar auszubilden,
wie z. B. Tragflügelteile oder das Höhenleitwerk bei Trägerflugzeugen oder .Segelflugzeugen.
Andere derartige Teile sind z. B. auch Teile eines abspreizbaren Stützwerkes. Auch
Handgriffe oder Hebel für Steuereinrichtungen sind schon abnehmbar oder umklappbar
ausgebildet worden, um sie z. B. bei Nichtbedarf entfernen oder in eine Lage bringen
zu können, in der sie nicht hinderlich sind. Diese bekannten Maßnahmen allein reichen
aber bisher noch nicht aus, um einen brauchbaren zusammenklappbaren leichten Hubschrauber
zu schaffen.
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Die Möglichkeit des Faltens oder Anklappens wird bei der Erfindung
durch einfache konstruktive Maßnahmen erreicht, wobei hierunter verstanden werden
soll, daß Teile aus ihrer Betriebslage in eine neue Lage verschwenkt werden, in
der sie weniger Platz beanspruchen bzw. nicht mehr von den Hauptteilen des Rumpfes
abstehen. Alle faltbaren oder anklappbaren Teile bleiben mit dem Rurrnpf verbunden
und sind nach dem Lösen einfacher Verriegelungen um feste Gelenke bzw. biegsame
Teile schwenkbar. Ein Eingriff in Teile der Triebwerksanlage ist in keiner Weise
nötig. Der Anklappvorgang erfolgt so, daß die Anklappteile hauptsächlich eine in
Richtung der Längsachsen der Hauptteile verlaufende Lage einnehmen. Durch dies;.
äußerst einfache konstruktive Lösung des Anklappens ergibt sich ein ebenso leichter
Zusammenbau des Hubschraubers. Eine Verwechslung von Teilen ist ausgeschlossen.
Selbst bei Dunkelheit ist ein Aufbau möglich, da alle Teile sich stets an der durch
ihre Funktion vorgeschriebenen Stelle befinden und nicht erst geholt oder gar gesucht
werden müssen. In jedem Fall sind durch die Verriegelungen ausreichende Sicherheiten
der Befestigungen gegeben.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dienen die folgenden Zeichnungen,
auf denen die Erfindungsmerkmale am Beispiel eines leichten Hubschraubers mit Dreibeinlandegestell
und mit Antrieb der Rotorblätter durch Strahlreaktion beschrieben werden.
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F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht des flugbereiten Hubschraubers;
F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht des gefalteten Hubschraubers; F i g. 3 zeigt den
gefalteten Hubschrauber verpackt in der Transportkiste; F i g. 4 bis 10 zeigen Einzelheiten
der Befestigung für die an Leitwerksträger und Rotorträger anklappbaren Teile.
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An Hand der F i g. 1 und 2 wird der Aufbau des Hubschraubers sowie
das Falten erläutert. Dabei wird gleichzeitig auf entsprechende und in den F i g.
4 bis 10 dargestellte Einzelheiten verwiesen. Für einander entsprechende Teile sind
in allen Figuren die gleichen Bezugszeichen gewählt.
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Der Rumpf ist in die beiden Hauptteile Leitwerksträger 1 und Rotorträger
2 unterteilt. Im Ausführungsbeispiel sind diese Teile in Gitterkonstruktion dargestellt.
Leitwerksträger 1 und Rotor träger 2 sind durch ein Gelenk 18 miteinander
verbunden, das auf der Oberseite des Leitwerksträgers liegt. Im flugbereiten Zustand,
wie es in F i g. I dargestellt ist, werden die beiden Hauptteile des Rumpfes durch
eine Verriegelung 19 in ihrer Lage festgehalten. F i g. 4 a zeigt teilweise den
Leitwerksträger 1 und den Rotorträger 2 und das sie verbindende Gelenk 18
sowie die Verriegelung 19 in etwas größerer Darstellung von der Seite. F i g. 4
b zeigt die Anordnung in der Sicht A-A gemäß F i g. 4 a. Als Verriegelung
19 kann z. B. ein Hauptbolzen verwendet werden. Nach Lösen der Verriegelung
19 ist der Rotorträger 2 gegenüber dem Leitwerksträger 1 nach vorn
kippbar. Er wird dabei, wie aus der F i g. 4 a zu ersehen ist, mit seinem unteren
Teil ins Innere des Leitwerksträgers 1 geschwenkt, so daß die beiden Rumpfhauptteile
hier teilweise ineinander liegen. Sie erstrecken sich in diesem zusammengefalteten
Zustand beide im wesentlichen in der gleichen Richtung und ergeben ein langgestrecktes
Gebilde.
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Das Triebwerk 3 ist auf dem Leitwerksträger 1
fest angeordnet.
Von ihm führen elastische Gas-bzw. Druckluftleitungen 6 zum Rotorkopf 5. Die Höhenflossen
14 sind am Schwanz des Leitwerksträgers 1 so angeordnet, daß sie nach
Lösen einer
Sperre auf ihrer Unterseite zum Zwecke des Transportes
des Hubschraubers in die in F i g. 2 dargestellte Lage hochgeklappt werden können
und somit dicht am Seitenleitwerk 15 liegen, das im Beispiel nicht weggeklappt zu
werden braucht, sondern unverändert bleibt.
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Die Rotorblätter 4 sind in an sich bekannter Weise am Rotorkopf elastisch
aufgehängt. Hierzu dienen die Federblätter oder Federpakete 17. Stützrohre 16 sind
vorgesehen, um im flugbereiten Zustand bei stillstehendem Rotor die Rotorblätter
gegen den Rotorkopf abzustützen und das Biegemoment aufzunehmen. Die Druckluft wird
vom Rotorkopf zu den Rotorblättern durch elastische Schläuche 29 geleitet. Die Stützrohre
16 können für die Faltung getrennt werden. Es ist dann möglich, die Rotorblätter
4 dank ihrer Aufhängung mittels sehr elastischer Federn 17 eng an den gefalteten
Rumpf anzulegen. Ein Beispiel für die Trennung der Stützrohre 16 ist in F i g. 9
a und 9 b dargestellt. F i g. 9 a zeigt die Teile im flugbereiten und F i g. 9 b
im für die Faltung vorbereiteten Zustand. In der Nähe des Rotorkopfes 5 ist das
Stützrohr unterteilt in einen langen am Rotorblatt befestigten Teil 16 und einen
kurzen am Rotorkopf befestigten Teil 16'. Die beiden Teile werden durch eine darübergeschobene
Muffe 42 verbunden. Durch Lösen der Sperrbolzen 43 und Zurückschieben der Muffe
42 wird das Stützrohr 16 getrennt. Die Rotorblätter 4 lassen sich dann leicht an
den Rumpf anlegen. Die Druckluftschläuche 29 sind ebenfalls sehr elastisch und brauchen
daher zum Falten der Rotorblätter nicht gelöst zu werden.
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Am Rotorträger ist ferner der Hebel 8 für die Blattwinkelverstellung
angeordnet. Er trägt den Instrumentenkasten 9. Durch Lösen einer Sperre 31 ist der
Hebel 8 in die in F i g. 1 gestrichelt eingezeichnete Lage verschwenkbar, so daß
er dicht am Rotorträger 2 anliegt. Die F i g. 5 a und 5 b zeigen in Seitenansicht
bzw. Draufsicht die Sperre für das Verschwenken des Hebels 8 in vergrößerter Darstellung.
Wird der Sperrbolzen 31 herausgezogen, so kann der Hebel 8 um die Welle 32 verschwenkt
werden, ohne daß Instrumentenkabel, Leitungen oder Bedienstücke der Triebwerksregelung
gelöst werden müßten.
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Am unteren Ende des Rotorträgers befindet sich der Landegestellrahmen
30 mit seinen Befestigungsstellen für das Dreibeinlandegestell. Das vordere Federbein
12 mit den Seitensteuerpedalen 11 ist am Rahmen 30 verschwenkbar angeordnet. Dies
kann beispielsweise in der in F i g. 6 a und 6 b dargestellten Weise erfolgen, wo
das Federbein 12 zwischen zwei Armen des Landegestellrahmens 30 liegt. Als Verschwenkgelenk
dient ein Bolzen 34. Die Verriegelung erfolgt durch einen Steckbolzen 33. Beim Aasklappen
des vorderen Federbeins 12 an den Rotorträger 2 in die in F i g. 2 dargestellte
Lage ist kein Eingriff in die Kabel der Seitensteuerung erforderlich. Der Pilotensitz
10 kann, falls dies bei der einen oder anderen Ausbildungsform des Hubschraubers
erforderlich sein sollte, nach Lösen einer Sperre eingeschwenkt oder auf dem vorderen
Federbein in eine günstige Lage verschoben werden, wie dies beispielsweise in F
i g. 2 angedeutet ist.
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In F i g. 8 ist eine Möglichkeit zur Verstellung des Pilotensitzes
etwas ausführlicher dargestellt. Die Befestigung des Sitzes 10 auf dem Federbein
12 erfolgt durch einen Sperrbolzen 35. Der Landegestellrahmen 30 hat nach hinten
zwei rohrförmige Stutzen 36 zur Aufnahme der beiden hinteren Federbeine 13. Da im
gewählten Ausführungsbeispiel der Rotorträger 2 mit dem Landegestellrahmen 30, wie
schon erwähnt, beim Falten des Hubschraubers nach innen in den Leitwerksträger 1
zu liegen kommt, ist ein Anklappen oder Verschwenken der beiden hinteren Federbeine
nicht möglich. Aus diesem Grunde sind die hinteren Federbeine hier die einzigen
Teile, die beim Falten des Hubschraubers ganz abgenommen werden. Im flugbereiten
Zustand des Hubschraubers werden die Federbeine etwa, wie in F i g. 7 angedeutet
ist, durch einen Bolzen 37 im Stutzen 36 gehalten. Ein Stift 38 dient als Anschlag
und Sicherung gegen Verdrehen des Federbeines. Der Vollständigkeit halber sei noch
erwähnt, daß die Anordnung auch so getroffen werden kann, daß beim Falten des. Hubschraubers
im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Leitwerksträger teilweise innerhalb des
Rotorträgers liegen kann. Dann ist es selbstverständlich möglich, auch die hinteren
Federbeine aasklappbar auszubilden.
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Auch der Steuerknüppel 7, 7' kann an den Rotorträger 2 aasgeklappt
werden, wie in F i g. 1 gestrichelt angedeutet ist. Einzelheiten der Anordnung sind
in den F i g. 10 a bis 10 d dargestellt. F i g. 10 a und 10 b zeigen die Knickstelle
des Steuerknüppels in Seitenansicht und Draufsicht im flugbereiten Zustand, während
F i g. 10 c und 10 d die Anordnung in entsprechender Weise in gefaltetem Zustand
zeigen. Nach Lösen eines Sperrbolzens 39 wird das Keilwellenprofil 40 des
Steuerknüppelteils 7 verschoben, so daß eine Schwenkung des Steuerknüppels möglich
ist. Durch einen Führungsstift 41 ist gewährleistet, daß das Keilwellenprofil 40
immer wieder richtig zusammengefügt wird. Es versteht sich von selbst, daß alle
Verriegelungsglieder für die genannten faltbaren oder die aasklappbaren Teile, wie
z. B. die Sperrbolzen, gegen ein unbeabsichtigtes Herausfallen im flugbereiten Zustand
sowie gegen Verlieren im gefalteten Zustand des Hubschraubers in üblicher Weise
gesichert sind.
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Die Reihenfolge beim Falten des Hubschraubers ist folgende: 1. Die
Rotorblätter werden quergestellt.
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2. Die Höhenflossen werden nach oben geklappt. 3. Der Hebel 8 für
die Blattwinkelverstellung einschließlich des Instrumentenkastens 9 wird eingeschwenkt.
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4. Der Pilotensitz 10 wird eingeschwenkt oder verschoben.
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5. Der Steuerknüppel 7 wird aasgeklappt.
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6. Das vordere Federbein 12 einschließlich der Seitensteuerpedale
11 wird aasgeklappt.
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7. Der Hubschrauber wird um etwa 90° nach vorn gekippt, die Verriegelung
19 des Rotorträgers 2 und Leitwerksträgers 1 gelöst.
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B. Die hinteren Federbeine 13 werden abgenommen und der Leitwerksträger
1 nach unten geklappt.
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9. Die Rotorblätter 4 werden eng an Rotor- und Leitwerksträger angelegt.
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Nach dem Falten hat der Hubschrauber die in F i g. 2 gezeigte Gestalt.
Alle sperrigen Teile liegen
an dem im wesentlichen in einer Geraden
liegenden Rotor- und Leitwerksträger an. Durch die Faltbarkeit des Hubschraubers
wird seine Verpackung in einer quaderförmigen Kiste möglich. In der Kiste wird das
komplette Gerät einschließlich Landegestell und Rotorblätter untergebracht. Sie
bietet weiterhin gleichzeitig Schutz gegen Beschädigungen der Hubschrauberteile,
gute Handhabung beim Verladen und gute Befestigungsmöglichkeiten auf oder im Transportgerät.
In der Kiste sind Vorrichtungen zum Halten und Befestigen der gefalteten und getrennten
Teile. Nach dem Öffnen der Kiste können ihre Seitenwände auseinandergeklappt werden,
so daß sie auf dem Boden liegen. Die Kiste kann dann als Startplattform dienen.
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Die Lagerung und Befestigung in der Transportkiste erfolgt an denjenigen
Punkten des Hubschraubers, die auch sonst, im Flug oder bei der Landung, größten
Beanspruchungen ausgesetzt und daher an sich schon solide ausgebildet sind. Hierdurch
werden gewichtserhöhende Halteteile, die allein dem Transport dienen würden, vermieden.
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In besonderen Fällen kann die Kiste mit dem darin verpackten Hubschrauber
von Transportflugzeugen abgeworfen und am Fallschirm gelandet werden. Hier kann
zur Abschwächung des Aufpralls an der Unterseite der Kiste ein beispielsweise aus
Gummi bestehendes aufblasbares Pufferkissen angebracht werden.
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Der gefaltete und in der Transportkiste 20 verpackte Hubschrauber
ist in F i g. 3 dargestellt. Mit 21 sind die Seitenwände der Kiste bezeichnet,
22 ist eine Vorrichtung zum Aufhängen am Fallschirm, 23 ein Aufpralldämpfer,
24 ein Schwammstoffpolster für Rotorkopf und Spinne, 25 Scharniere, 26 Rotor- ;
Blatthalterung, 27 Rumpfhalterung, 28 Schwanzhalterung. Da im Ausführungsbeispiel
der spezielle Fall angenommen ist, daß die hinteren Federbeine ganz abgenommen werden,
sind in entsprechender Weise die Federbeine 13 an den Seitenwänden der Transportkiste
getrennt verpackt.
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Die konstruktive Ausbildung der einzelnen Teile des Hubschraubers
ermöglicht einen leichten und vor allem sehr schnellen, mit wenigen Handgriffen
ausführbaren Ab- und Aufbau desselben. Die Bereitstellung zum Verladen in geschlossener
Kiste erfordert wenig Zeit. Aus dem verpackten Zustand kann der Hubschrauber von
einer Person in kurzer Zeit ohne besondere Hilfsmittel flugfähig gemacht werden.
Wie schon erwähnt, kann der Aufbau sogar bei Dunkelheit rasch und sicher durchgeführt
werden. Die hier am Beispiel eines Hubschraubers mit Rotorantrieb durch Strahlreaktion
beschriebene Erfindung läßt sich auch für Hubschrauber mit mechanischem Rotorantrieb
abwandeln, wobei allerdings für das 5 Falten besondere Vorkehrungen, wie z. B. Kupplungen
oder Trennstellen zwischen Antriebsaggregat und Rotor bzw. Heckrotor, getroffen
werden müssen.