DE1456046C3 - Selbsttätig stabilisiertes Flugzeug mit tandemartig angeordneten Tragflügeln - Google Patents

Description

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Daß darüber hinaus jede Ruderbetätigung aus der Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein

Normallage heraus als solche schon eine Wider- Überziehen von Flugzeugen zu verhindern, negative

Standsvermehrung mit sich bringt, also mit Verlusten Wendemomente zu beseitigen, Leistungsverluste, die

verbunden ist, braucht wohl nicht besonders erwähnt beim Steuern von Flugzeugen entstehen, auf ein Minzu werden. 5 destmaß herunterzudrücken, das Steuern von Flug-

Über die Größenordnung der bei den bisherigen zeugen wesentlich zu erleichtern sowie ganz allge-

Luftfahrzeugen in Kauf genommenen Steuerungsver- mein die Flugeigenschaften zu verbessern und die

lusten ist folgendes zu bemerken: Flugsicherheit einem Höchstmaß zu zuführen.

Bei einem Flugzeug mit festen Tragflügeln und Diese Aufgabe wird bei einem selbsttätig stabili-

normaler Leitwerksanordnung am Heck macht der io sierten Flugzeug der eingangs genannten Gattung da-

Leitwerkswiderstand im Vergleich zum Gesamt- durch gelöst, daß zur Kurvensteuerung die Vorspan-

widerstand des Flugzeugs etwa lO°/o aus, wenn die nung der Kraftspeicher, die zwischen Flügelteilen

Steuerung nicht betätigt wird. oder Flügelhälften und dem rumpffesten Punkt an-

Nun kann aber z. B. eine Kurve mit gleichbleiben- geordnet sind, welche Flügelhälften beim Kurvenflug der Geschwindigkeit bei gleichbleibender Motorlei- 15 den inneren Kurvenbogen beschreiben, vergrößerbar stung nicht ohne Höhenverlust geflogen werden. ist, während die Vorspannung der Kraftspeicher für Wird eine Kurve bei gleichbleibender Motorleistung die Flügelteile der anderen Flügelhälften, welche und gleichbleibender Höhe geflogen, dann verringert beim Kurvenflug den äußeren Kurvenbogen besieh die Geschwindigkeit. Macht in einem solchen schreiben, verkleinerbar ist. Weitere Merkmale im Fall die Geschwindigkeitsverminderung 10% aus, so Rahmen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dann könnte, da der Widerstand mit dem Quadrat gekennzeichnet.

und die Motorleistung mit der dritten Potenz der Ge- Durch die Erfindung wird eine Steuerung für ein

schwindigkeit wächst, dieser Geschwindigkeitsverlust selbsttätig stabilisiertes Flugzeug geschaffen, die voll-

nur durch eine Zusatzleistung von 37,1 ⁰Zo der vorhe- kommen momentengerecht und verlustfrei arbeitet,

rigen Leistung ausgeglichen werden. Unter gleichen as . Dabei ist es ein Vorteil der Erfindung, daß zur

Bedingungen könnte eine 20prozentige Geschwindig- Steuerung des Flugzeuges die Tragflügel allein her-

keitsverminderung beim Kurvenflug nur durch eine angezogen werden können, so daß also Flossen und

Zusatzleistung von 95,5 % vermieden werden. Ruder entbehrlich sind. Die Steuerung selbst wird

Die zusätzliche Leistung beim Kurvenflug zur Er- dabei bewirkt durch Änderung der Energiespeicherhaltung der Flughöhe ohne Geschwindigkeitsverlust 30 kräfte, indem ausschließlich nur mittels Speicherkraftist natürlich nicht allein auf die dabei auftretenden änderung gesteuert wird, so daß keinerlei Ruder und Steuerungsverluste zurückzuführen, sondern zu Flossen benötigt werden.

einem gewissen Prozentsatz dadurch bedingt, daß Bekannte Vorschläge (des Anmelders) benutzten

durch die beim Kurvenflug erforderliche Schräglage zwar ebenfalls schon eine Änderung der Speicher-

die Vertikal-Auftriebskomponente reduziert wird 35 kräfte zum Zwecke der Steuerung um verschiedene

und daher durch größere Geschwindigkeit ausgegli- Achsen, jedoch mußte z.B. bei einem Kurvenflug

chen werden muß. Der Prozentsatz an Zusatzleistung ohne Seitensteuer bei starker Schräglage des Flug-

zum Ausgleich der Steuerungsverluste bei nichtflü- zeuges das Höhenruder zu Hilfe genommen werden,

gelgesteuerten Flugzeugen ist jedoch ganz erheblich, das ja in Flugzeugschräglage zu einem entsprechen-

und zwar aus den im Hauptpatent 1281 268 erläu- 40 den Prozentsatz die Funktion eines Seitenruders aus-

terten Gründen. übt, um dann mit Hilfe dieses Höhenruders dem ne-

Ähnlich liegen die Verhältnisse bei Drehflügelflug- gativen Wendemoment entgegenzuwirken,
zeugen z. B. mit Heckrotor zur Aufrechterhaltung Nach der erfindungsgemäßen Steuerung ist es nunder Kurs- oder Richtungsstabilität. Ein solcher mehr möglich, vollkommen momentgerecht und verHeckrotor benötigt schon zum Antrieb etwa 10% 45 lustfrei ohne jegliche Zuhilfenahme von Rudern oder der Gesamtmotorleistung des Hubschraubers. Der Flossen allein mittels der Flügel zu steuern durch Verlust, der durch Widerstandsvermehrung im Ver- Änderung der Speicherkräfte. Die Wirkungsweise hältnis zum Gesamtwiderstand entsteht ist dabei einer solchen Steuerung sei an Hand eines Beispiels noch gar nicht mitgerechnet. näher erläutert.

Alle bisherigen auf dem Gebiet der Flugzeugsteue- 50 F i g. 1 zeigt ein Flugzeug in Tandembauweise in

rungen seit Beginn der Luftfahrt ununterbrochen der Draufsicht;

durchgeführten Bestrebungen, diese negativen Wen- Fig. 2 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen demomente bzw. kurvenfeindlichen Rollgiermomente Flügel an der Stelle II-II der F i g. 1;
verlustlos zu beseitigen, sind aber erfolglos geblie- F i g. 3 zeigt schematisch den Flügel in verschiedeben. Neben ungeheuren Verlusten an Menschen und 55 nen Stellungen gegenüber der Flugzeuglängsachse Material, die unmittelbar auf diese, als unvermeidlich x-x sowie die den einzelnen Stellungen entsprechenhingenommenen negativen Wendemomente zurück- den Momente, welche von dem Kraftspeicher den zuführen sind, haben die Arbeiten, die unternommen Luftkräften entgegengesetzt werden;
worden sind, um diese negativen Wendemomente auf F i g. 4 zeigt schematisch die Momente um die ein Minimum zu reduzieren, als Ergebnis lediglich zu 60 Drehachse D aus den Luft- und aus den Speicher-Kompromißlösungen geführt, so daß letzten Endes kräften;

jede derzeitige Flugzeugkonstruktion einen Kompro- F i g. 5 zeigt schematisch die um die Flugzeugquermiß darstellt. . achsen wirkenden Momente und Kräfte;

Hieran vermag auch die Strahlsteuerung von Luft- F i g. 6 zeigt das Zusammenwirken der Momente

fahrzeugen nichts zu ändern, zumal der Leistungsbe- 65 für die Längsstabilität des Flugzeuges;

darf bei Verwendung von Strahlgebläsen ein Vielfa- F i g. 7 zeigt einen Einhandsteuerknüppel von der

dies der bisher benötigten spezifischen Leistung aus- Seite (schematisch);

macht. F i g. 8 zeigt dessen Ansicht von vorne;

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F i g. 9 zeigt ein Kreuzgelenk nach F i g. 7 und 8 in keit und somit eine weitere Erhöhung des Aufvergrößertem Maßstab. triebes auf der Backbordseite, also eine weitere

Um bei einem Flugzeug in Tandembauweise eine zusätzliche Drehung des Flugzeuges um die

Rechtskurve einzuleiten, werden von den Bugflügel- ;c-;e-Achse, im MUL-Sinne usw.

hälften 5

' , _TT . , , ..... „ ..... . Die Verminderung der Anströmgeschwindigkeit

a) der Holm der Steuerbordflugelhalfte um wenige _{auf def} Steuerbordseite des Flugzeuges durch die Grad oder Minuten in Richtung einer Anstell- _{Maßnahme a) sowie die} Vergrößerung der Anströmwmkelvergroßerung gedreht, wozu die Vorspan- geschwindigkeit auf der Backbordseite durch die nung des Kraftspeichers etwas vergrößert wird. _{io Maßnahmeb) haben} gleichzeitig neben der Drehung Zur Vergrößerung der Vorspannung des Kraft- _{des n} j/_{lugzeuges um die x}._x._Achse eine Drehspeichers ist eine Verstellenergiß erforderlich. _bew|_{gung um} ⁵ _die *__{Achse im sinne einer Rechts}. Die Drehung des Flugelholms wurde ohne Zwi- _kun,_{e zur Fol Die unter a) und b) aufgeführten} schenschaltung eines Kra tspeichers lediglich _{Maßnahmen k}|_{nnen auch oh}4 _weite4_{s allein oder} einer Verdrehung der Fluge hai te um die Dreh- zusammen mit den Heckflügelhälften durchgeführt ^^Sel?u ^chkonimen'·^d·^h" derAnstellwmke1 der _{werd und zwar mit der} Heck-Steuerbordflügel-Flugelhalfte wurde sich genau um das Maß der _{Mlfte als Maßnahme c) und mit der} Heck-Backbord-Holmverdrehung vergrößern. . flügelhälfte als Maßnahmed).

Durch die Zwischenschaltung eines Kraftspei- Gleichzeitig mit den Maßnahmen a), b), c) und d)

chers aber wird der Luft Stromungsenergie ent- _{2o werden} aber

zogen, und es erfolgt lediglich eine im Verhältnis . , , „ , , · · ·.«
zur Holmdrehung nur geringfügige Vergröße- ^e) ^au _u ^f der Steuerbordseite eine Vergrößerung des rung des Anstellwinkels dieser Flügelhälfte. Der schwanzlästigen Momentes um die jeweilige Entzug von Strömungsenergie hat zur Folge, Flugelhalften-Drehachse als y-Achse,
daß dieser Steuerbordflügel abgebremst, daß f) auf der Backbordseite des Flugzeuges eine Veraiso die Anströmgeschwindigkeit auf der Steuer- kleinerung des schwanzlastigen Momentes, d. h. bordseite herabgesetzt wird. Die Herabsetzung ein kopflastiges Moment um die jeweilige Flüder Anströmgeschwindigkeit aber hat eine Auf- gelhälften-Drehachse als y-Achse
triebsverminderung und somit eine Drehung des _{eintreten die sich in ihrer Wirkung} ausgleichen. Das Flugzeuges um die ^-Achse im Sinne MUL _{Moment U}m die y-Achse wird also durch die Maßzur Folge. Diese MUL-Drehung ihrerseits ver- _{nahmen a) b) c) und d) nkht beeintrachtigt}.
&? ^ße"^t _(I^^ie ₁ ^d _u ^er _I ^U _i ^{m den} Anblasewinkel der Steu- _{SomJt ist a},_{SQ mittds drehbar gelagerter Flügel}. erbordflugelhalften und entzieht dadurch zu- _{hälften und} zwischengeschalteter Kraftspeicher eine

^S, fuu^Weitere ^^ergie , ü ' _A ^eiu momentengerechte und nahezu verlustfreie Steuerung die Abbremsung Die zusatzliche Abbremsung _{35 des Flugzeuges mö}glich, wie an Hand der beispielsverringert weiterhin die Anströmgeschwindigkeit _{wdse erlauterten} Rechtskurve gezeigt ist.
und somit auch den Auftrieb usw. _Die ^ _geringen Verluste, die hierbei noch

b) Der Holm der Backbordflügelhälfte wird um auftreten, rühren aber von den Anstellwinkeldifferenwenige Grad oder Minuten in Richtung einer zen in Spannweitenrichtung her, die noch vorhanden Anstellwinkelverkleinerung gedreht, d. h., die 40 sind, wenn die Flügelhälften als Ganzes im Kurven-Vorspannung des Kraftspeichers wird etwas ver- flug gegenüber dem Holm unter Zwischenschaltung ringert. Durch Verringerung der Vorspannung der Kraftspeicher verdrehbar sind. Diese Differenzen im Kraftspeicher wird Energie frei. der Anstellwinkel können aber ebenfalls noch ausge-Die Drehung der Flügelholme würde, wenn kein glichen werden, so daß eine vollkommen verlustfreie Kraftspeicher zwischen Holm und Flügel ge- 45 und absolut momentengerechte Steuerung erreicht schaltet wäre, lediglich eine Verdrehung der wird. Zum Zwecke der Beseitigung auftretender An-Flügelhälfte um den gleichen Betrag im Sinne Stellwinkeldifferenzen im Kurvenflug wird daher eine einer Anstellwinkelverminderung zur Folge ha- Unterteilung der Flügelflächen in Richtung der Flüben. Durch die Zwischenschaltung eines Kraft- gelspannweite vorgenommen. Unterteilungen von Speichers aber wird bei dieser Drehung des Hol- 50 Flügeln in Spannweitenrichtung sind an sich schon mes im Sinne einer Anstellwinkelverkleinerung bei Schwingen- und Schlagflügeln vorgeschlagen der Luft Energie zugeführt, und es erfolgt ledig- worden, jedoch dienten die Unterteilungen einem anlich eine im Verhältnis zur Holmverdrehung ge- deren Zweck, nämlich sollte dort bei einer Schwingringfügige Verkleinerung des Anblasewinkels oder Schlagbewegung des Flügels um die Längsachse der Flügelhälfte. Die Zuführung von Energie 55 des Flugzeuges, also um die ;c-;t-Achse, die Winkelzum Strömungsmittel, d. h. zur umgebenden geschwindigkeit um diese Schwingachse, die in Flug-Luft hat zur Folge, daß der Backbordflügel be- zeuglänge-(jc-x)Richtung angeordnet ist, berücksichschleunigt, daß also die Anströmgeschwindigkeit tigt werden, d. h., der Drehbereich der Flügelabauf der Backbordseite vergrößert wird. Die Ver- schnitte oder Lamellen sollte an der Flügelspitze grögrößerung der Anströmgeschwindigkeit aber hat 60 ßer sein als der an der Flügelwurzel.

eine Auftriebserhöhung und somit eine Drehung Im vorliegenden Falle handelt es sich aber darum, des Flugzeuges um die x-x-Achse im MUL- bei einem Kurvenflug, der z. B. um eine der Flügel-Sinne zur Folge. Diese MUL-Drehung ihrerseits spitzen vorgenommen wird, bei dem also die Flügelverringert wiederum den Anblasewinkel der spitze der inneren Flügelhälfte, die den kleineren Backbod-Flügelhälfte, und als Folge davon 65 Kreisbogen beschreibt, gewissermaßen stillsteht, die wird vom Kraftspeicher weitere Energie der Anstellwinkel durch Unterteilung der Flügelhälfte, Luft zugeführt. Hierdurch erfolgt eine zusatz- bei der Steuerung in Richtung der Flügelspannweite liehe Beschleunigung der Anströmgeschwindig- verschieden gestalten zu können. Andere ebenfalls

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bekannte Unterteilungen des Flügels in Spannweiten- bein od. dgl., frei, da sämtliche Steuerbewegungen

richtung dienten ebenfalls nicht dem Zwecke, An- dann nur mit einer Hand ausgeführt zu werden brau-

stellwinkeldifferenzen zu beseitigen, ganz abgesehen chen.

davon, daß diese bekannten Flügelteile dann in ihrer Der Kurvensteuerung kann in an sich bekannter Drehbarkeit nicht kraftschlüssig gesteuert waren, 5 Weise eine gleichsinnige Steuerung aller Flügelhälfbzw, auch nicht als Flügelhälften drehbar am Rumpf ten zusätzlich überlagert werden, so daß es möglich oder einem rumpffesten Teil gelagert gewesen sind. ist, sowohl einen Schnell- oder Langsamflug einzulei-

Die unterteilten Flächen bzw. die einzelnen Flä- ten, und zwar unabhängig von der jeweiligen Kurvenchenteile sind zweckmäßig an ihren äußeren Enden richtung.

mit Endscheiben versehen, wobei die Kanten dieser io Die Ausbildung eines derartigen Steuerknüppels

Endscheiben eine entsprechende Abrundung aufwei- ist an einem Beispiel näher erläutert,

sen können. Auch kann die Unterteilung derart vor- Der Steuerknüppel 100 ist in an sich bekannter

genommen werden, daß die Breite der Flächenteile Weise um eine quer zur Flugrichtung gelagerte

sich in Richtung nach außen, also nach der Flügel- Achse 100 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck ist

spitze verringert. 15 das Knüppelteil 110 mit einem Kastenteil 111 verse-

So zeigt als Ausführungsbeispiel F i g. 1 ein Flug- hen, an dem zwei Achsstummel 112 und 113 ange-

zeug, an dessen Rumpf 10 die Flächenhälften 20, 30, bracht sind, die in rumpf festen Lagern 112' und 113'

40 und 50 drehbar gelagert sind, die in Einzelab- gelagert sind. Die Kasten 111 besitzt in der Verlän-

schnitte 21, bis 24, 31 bis 34, 41 bis 44 und 51 bis gerung des Steuerknüppels 110 zwei Hebelarme 114

54, deren Breite verschieden sein kann, unterteilt 20 und 115, an denen die Steuergestänge 116 für die

sind, wobei die Einzelabschnitte auch Endscheiben Höhensteuerung angeschlossen sind. Diese Gestänge

21' bis 23', 31' bis 33', 41' bis 43' und 5Γ bis 53' für die Höhensteuerung sind aus Sicherheitsgründen

aufweisen können. doppelt ausgeführt. Werden an Stelle von Gegenstän-

In Fig.2 ist schematisch die drehbare Lagerung den Seile verwendet, so werden an dem Steuerteil der Flügelhälften bzw. Flügelabschnitte um den je- 25 110 oberhalb des Kastens 111 zwei entsprechende weiligen Holm bzw. die jeweilige Drehachse D darge- Anschlußstellen für zwei weitere Steuerseile 116' anstellt, wobei mit x-x die Flugzeuglängsachse ange- geordnet. Der Kasten besitzt nach unten einen offedeutet ist. Diese Drehbarkeit ist gemäß dieser sehe- nen Schlitz in der Mitte 111', durch den eine in matischen Darstellung kraftschlüssig in Abhängigkeit einem rumpffesten Lager 120 gelagerte Welle 121 der Luftkraft / einerseits und eines Kraftspeichers K 30 hindurchgeht, die in Höhe der Querachse 101 eine andererseits gesteuert. Die Drehbarkeit ist außerdem Kreuzgelenkgabel 121' aufweist, die mit einer weitenach F i g. 3 in den Grenzen der Winkel + und — ε ren Gabel 122 durch entsprechende Kreuzgelenkbolbeschränkt. Mit MFD ist das dem Luftkraftmoment zen 123 und 124 verbunden ist. Die Gabel 122 sitzt entgegenwirkende Moment aus dem Kraftspeicher am unteren Ende einer in dem Steuerknüppelteil 110 um die Achse D bezeichnet. 35 vorzugsweise an zwei Stellen 125 und 126 gelagerten

In F i g. 4 sind die Momente aus Luftkraft und Welle 127, die an dem anderen, aus dem Kuppelteil

Speicherkraft K um die Drehachse D zu ersehen, und 110 oben herausragenden freien Ende ein zu den

zwar für die verschiedenen Anblasewinkel und Ein- Bolzen 123 und 124 parallel verlaufendes Lager 128

Stellwinkel. Diese Momente erzeugen gemäß F i g. 5 aufweist, in dem eine Welle 129 drehbar gelagert ist.

wiederum Momente um den Schwerpunkt des Flug- 4° Auf dieser Welle 129 können im Abstand voneinan-

zeugs, der mit S bezeichnet ist. der zwei Handgriffe 130 zur Bedienung mit zwei

Das Zusammenwirken der Momente für die Händen oder auch nur ein Handgriff allein angeord-

Längsstabilität des Flugzeugs ist aus F i g. 6 zu ent- net sein. Die Ausbildung dieser Griffe ist derart, daß

nehmen. Danach ist bei den gewählten Feder- oder sowohl eine Drehbewegung um die Achse 103 oder

Kraftspeicherdiagrammen der Bug- und Heck-Flü- 45 Welle 129 möglich ist, indem der Griff 130 entweder

gelhälften Längsstabilität gewährleistet, und zwar in nach oben oder nach unten bewegt wird, oder daß

einem Ausmaße, das durch die Neigung der M/q-Li- durch Ziehen nach rückwärts oder Drücken nach

nie bestimmt ist. vorwärts eine Drehbewegung der Steuersäule um die

Weiterhin ist aus F i g. 6 ersichtlich, daß durch Querachse 101 hervorgerufen wird, wodurch das

Änderung der Speicherkraftdiagramme der Bug- 50 Flugzeug gezogen oder gedrückt werden kann, oder

und/oder der Heckflügel der Stabilitätsgrad verän- es kann durch Drehung des Griffes um die Achse

dert werden kann. oder Welle 127 in der einen oder anderen Richtung

Die Momente um den Schwerpunkt S des Flugzeu- die Kurssteuerung betätigt werden, d. h., beliebige

ges sind in F i g. 6 sinngemäß mit MLS bzw. MFS be- Kurven können durch Drehen des Griffes um die

zeichnet. 55 Achse 127 eingeleitet und geflogen werden. Es ist

Durch die besondere Ausbildung des Steuerknüp- noch zu erwähnen, daß durch die Bewegung des

pels oder der Steuersäule ist es möglich, ein derartig Griffes 130 nach oben oder unten um die Achse 103

automatisch stabiles Flugzeug auf einfachste Weise bzw. Welle 129 eine gleichsinnige Bewegung der Flü-

mit nur zwei Händen oder im Bedarfsfall sogar mit gelhälften im Sinne einer Anstellwinkelvergrößerung

nur einer einzigen Hand zu steuern, ganz gleich 60 oder -verkleinerung erfolgt.

welche Flugfiguren auch immer gewünscht werden. Alle Bewegungen des Griffes 130 können einzeln So hat dann der Flugzeugführer gegebenenfalls beide allein als jeweils einzige Bewegung oder in Verbin-Füße zur freien Verfügung, z. B. zur Bedienung von dung mit einer oder auch zwei anderen Bewegungen Bremsen beim Landen oder Einkuppeln von Hilfsag- vorgenommen werden, ohne daß bei gewünschten gregaten od. dgl. Die Steuersäule selbst kann mit 65 Einzelbewegungen eine oder zwei nicht gewünschte einem oder auch mit zwei Handgriffen versehen sein. andere Bewegungen um andere Drehachsen erfolgen Ist nur ein Handgriff vorgesehen, dann ist auch eine müßten. Es ist also mit Hilfe der vorgeschlagenen Hand für Bedienung von anderen Geräten, Schalthe- Steuerung möglich, selbst nur mit einer Hand jeder-

zeit jede beliebige oder gewünschte Flugbewegung einzuleiten und auszuführen. Wie aus F i g. 7 ersichtlich ist, sind an der Welle 121 Anschlußhebel 140 vorgesehen für den Anschluß der Steuergestänge 141 und 142 für die Kurssteuerung. Der Griff 130 ist über Hebelarme oder Segmente 131 und 132 mit dem Steuergestänge 133 und 134 für die Kollektivoder Simultanverstellung der Flügel zum Zwecke der Einleitung eines Schnell- oder Langsamfluges verbunden. Damit das Steuergestänge 133 und 134 auch nur dann in Tätigkeit tritt, wenn der Griff 130 um die Welle 129 gedreht wird, ist es erforderlich, entsprechende Vorsorge zu treffen, was in F i g. 7 dadurch schematisch angedeutet ist, daß die Gestängeteile 133 und 134 durch die Drehachse 101 weitergeleitet werden.

Es ist ersichtlich, daß auch bei Drehung des Griffes um die Achse 127 allein, das Gestänge 133 und 134 keine Bewegungen ausführt, die eine Verstellung des Gestänges 133 und 134 in ihrer Längsrichtung zur Folge hätte, so daß gewährleistet ist, daß nur die jeweils gewünschten Steuerbewegungen zur Weiterleitung gelangen.

In dem dargestellten schematischen Ausführungsbeispiel werden Steuerseile 133 und 134 über eine in der Gabel 122 gelagerte Rolle 137 umgelenkt.

Die einzelnen Steuerungsteile können weiterhin noch mit entsprechenden Gewichtsausgleichern, Fesselungen oder Kraftausgleichern versehen werden, die auch z. B. für einen längeren Steig-, Kurven- oder anderen Flug so eingestellt werden können, daß auch die kleinsten Steuerkräfte für einen länger anhaltenden Flug kompensiert werden können.

Die Bedienung und Einstellung solcher Kompensationseinrichtungen kann durch den Flugzeugführer ohne weiteres vorgenommen werden, da er an sich nur eine Hand zum Steuern benötigt.

Auch ist es möglich, darüber hinaus noch die V-Stellung einer oder mehrerer Flügelhälften zu verstellen, desgleichen auch die Pfeilstellung der Flügel, wenn dies aus besonderen Gründen wünschenswert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

1 2 11. Flugzeug nach Anspruch 9 und 10, da- Patentansprüche: durch gekennzeichnet, daß der Hebel (100) für die Steuerung mittels eines Gelenkes (103) unter-

1. Selbsttätig stabilisiertes Flugzeug mit tan- teilt ist.

demartig angeordneten Tragflügeln, die um zur 5 12. Flugzeug nach Anspruch 11, dadurch ge-Flugzeuglängsachse querliegende und im Rumpf kennzeichnet, daß mit dem Hebelteil oberhalb angeordnete Lagerstellen federgefesselt begrenzt des Unterteilungsgelenkes (103) bei Drehung um drehbar gelagert sind, wobei jede Flügelhälfte dieses Unterteilungsgelenk die gleichsinnige mittels einer Holmverlängerung bzw. eines Trä- Steuerung (133) betätigbar ist.
gers unabhängig von den anderen Flügelhälften io 13. Flugzeug nach Anspruch 11 und 12, dain einem eigenen, rumpffesten Lager drehbar ist durch gekennzeichnet, daß mit dem Hebelteil und diese Drehbarkeit kraftschlüssig gesteuert ist oberhalb des Unterteilungsgelenkes (103) bei in Abhängigkeit von der hinter der Flügeldreh- Drehung um die Hochachse, d.h. bei Drehung achse angreifende Luftkraft einerseits und um die Längsachse (127) des Hebelteiles untereinem Kraftspeicher mit beliebig änderbarer 15 halb des Gelenkes (103), die Seitensteuerung beKennlinie andererseits nach Patent 1281268, tätigbar ist.
und bei welchem die Vorspannung der Kraftspeicher während des Fluges veränderbar ist, da -

durch gekennzeichnet, daß zur Kurvensteuerung die Vorspannung der Kraftspeicher, 20

die zwischen Flügelteilen oder Flügelhälften und Die Erfindung betrifft selbsttätig stabilisierte Flug-

dem rumpffesten Punkt angeordnet sind, welche zeuge mit tandemartig angeordneten Tragflügeln, die

Flügelhälften beim Kurvenflug den inneren Kur- um zur Flugzeuglängsachse querliegende und im

venbogen beschreiben, vergrößerbar ist, während Rumpf angeordnete Lagerstellen federgefesselt be-

die Vorspannung des Kraftspeichers für die Flü- 25 grenzt drehbar gelagert sind, wobei jede Flügelhälfte

gelteile der 'anderen Flügelhälften, welche beim mittels einer Holmverlängerung bzw. eines Trägers

Kurvenflug den äußeren Kurvenbogen beschrei- unabhängig von den anderen Flügelhälften in einem

ben, verkleinerbar ist. eigenen, rumpffesten Lager drehbar ist und diese

2. Flugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Drehbarkeit kraftschlüssig gesteuert ist in Abhängigzeichnet, daß die Flügelhälften in Spannweiten- 30 keit von der hinter der Flügeldrehachse angreifenden richtung in an sich bekannte Einzclabschnitte (21 Luftkraft einerseits und einem Kraftspeicher mit bebis 24, 31 bis 34, 41 bis 44, 51 bis 54) unterteilt liebig änderbarer Kennlinie andererseits nach Patent sind, die unabhängig voneinander zum Zwecke 1 281 268, und bei welchem die Vorspannung der einer unterschiedlichen Anstellwinkeländerung Kraftspeicher während des Fluges veränderbar ist.
während des Kurvenfluges, eine an sich be- 35 Bekanntlich sind Flugzeuge herkömmlicher Bauart kannte, kraftschlüssig gesteuerte, beschränkte mit Rudern und Flossen ausgestattet, die eine Steue-Drehbarkeit besitzen. rung des Flugzeuges um sämtliche Achsen ermögli-

3. Flugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn- chen. Solche Flugzeuge können aber nur in Verbinzeichnet, daß die unterteilten Einzelabschnitte an dung mit schädlichen Momenten und mit Verlusten ihren Enden mit Endscheiben (21' bis 23', 31' bis 40 gesteuert werden.

33', 4Γ bis 43', 51'bis 53') versehen sind. Steuerungsschädliche Momente sind solche Mo-

4. Flugzeug nach Anspruch 3, dadurch gekenn- mente, die bei einem Steuerungsvorgang auftreten zeichnet, daß die Endscheiben an ihren Kanten und einer gewünschten oder beabsichtigten Drehbeabgerundet sind. wegung des Luftfahrzeuges entgegenwirken oder so-

5. Flugzeug nach Anspruch 2 bis 4, dadurch 45 gar eine andere, ja entgegengesetzte Drehbewegung gekennzeichnet, daß die Breite (in Spannweiten- des Luftfahrzeuges auslösen würden, wenn nicht dierichtung) der Einzelabschnitte verschieden ist. sem schädlichen Moment entgegengewirkt wird.

6. Flugzeug nach Anspruch 5, dadurch gekenn- Wenn also z.B. beim Kurvenflug zur Llnterstützeichnet, daß die Breite der Einzelabschnitte in zung des Seitenruders noch Querruder gegeben wird, Spannweitenrichtung nach außen abnimmt. 50 damit sich bei einer z.B. Rechtskurve die linke

7. Flugzeug nach Anspruch 1 bis 6, dadurch Fläche anhebt, dann entsteht durgh diesen Quergekennzeichnet, daß der Kurvensteuerung in an ruderausschlag ein kurvenfeindliches Giermoment, sich bekannter Weise eine Höhen- und Tiefen- dem durch zusätzlichen Seitenruderausschlag entgesteuerung überlagerbar ist. gengewirkt werden muß.

8. Flugzeug nach Anspruch 7, dadurch gekenn- 55 Dieses kurvenfeindliche Giermoment, das beim zeichnet, daß der Höhen- und Tiefensteuerung Rollen entsteht (Rollgiermoment) wird auch als neeine gleichsinnige Steuerung aller Flügelhälften. gatives Wendemoment bezeichnet.

(20, 30, 40, 50) zusätzlich überlagerbar ist. An diesem einen Beispiel sieht man also schon,

9. Flugzeug nach Anspruch 7 und 8, dadurch daß sowohl schädliche Momente als auch Verluste gekennzeichnet, daß Seiten-, Höhen- und Tiefen- 60 bei der Steuerung auftreten.

steuerung sowie die gleichsinnige Steuerung mit- Als weiteres Beispiel für Verluste die auftreten, sei

tels eines einzigen Hebels (100) betätigbar sind. erwähnt die Anordnung eines Höhenleitwerkes, der-

10. Flugzeug nach Anspruch 9, dadurch ge- art, daß die Höhenflosse im Normalflug schon Abkennzeichnet, daß der für die Höhen- und Tie- trieb erzeugt, der selbstverständlich durch erhöhten fensteuerung in an sich bekannter Weise um eine 65 Auftrieb der übrigen Tragfläche wieder ausgegliquer zur Flugrichtung liegende Achse (101) chen werden muß.

schwenkbare Steuerhebel (100) gleichzeitig noch Auch hier ist allein schön durch die Anordnung

um eine Hochachse (121) drehbar ist. des Leitwerks von vornherein ein Verlust bedingt.