DE1556422B2 - Anordnung zur ableitung von leckfluessigkeiten, insbesondere an triebwerken von steil und senkrecht startenden flugzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Ableitung von Leckflüssigkeiten an Flugzeugtreibwerken, insbesondere bei steil und senkrecht startenden Flugzeugen.

Bei Flugzeugen mit konventionellem Start- und Landevorgang wird das Lecköl sowie der Leckagekraftstoff in Leitungen an der Rumpfunterseite ins Freie oder in den Abgasstrahl der Strahltriebwerke geleitet.

Diese Lösung ist aber bei steil und senkrecht startenden Flugzeugen nicht tragbar, weil die an der

ίο Rumpfunterseite austretenden Öl- und Kraftstoffreste durch den für den Hubschub abgelenkten Abgasstrahl der Triebwerke entzündet würden. Aus den gleichen Gründen verbietet sich auch ein entsprechender Auslaß am Heck während des Start- und Landevorgangs. Schließt man die durch die Rezirkulation entstehende Gefahr aus, weil sie aus anderen Gründen beseitigt wird bzw. beseitigt werden muß, so verbleiben doch noch eine ganze Anzahl weiterer Nachteile, die ein Austritt von brennbaren Gemi-

ao sehen am Flugzeug während der Start- und Landephase nach sich zieht. So werden beispielsweise das Bodenpersonal und die .Bodengeräte gefährdet, außerdem auch noch die Bodenerosion verstärkt und durch die Rückstände die Bodenhaftung so beeinträchtigt, daß die Bodenhaftung des Fahrwerks für konventionelle Start_r und Landevorgänge erheblich vermindert ist.

Diese Nachteile zu beseitigen und eine Anordnung zu schaffen, bei der während des Start- und Landevorganges überhaupt keine Leckagemengen mehr aus der Zelle austreten können, ist Aufgabe der Erfindung. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß am Triebwerk zur Aufnahme der Leckflüssigkeiten während der Start- und Landephase zumindest ein Behälter angeordnet und ein aerodynamisch gesteuertes Absperrventil diesem nachgeschaltet ist, welches erst nach Überschreiten einer bestimmten Horizontalfluggeschwindigkeit die gesammelte Leckflüssigkeit zur Verbrennung im Triebwerksabgasstrahl freigibt. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Absperrventil durch ein entsprechend der Fluggeschwindigkeit variabel einstellbares Quertriebselement betätigbar.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß dem Absperrventil eine vom Druck der anströmenden Luft beaufschlagte Membrane an der Außenhaut des Flugzeuges zur Steuerung zugeordnet ist, wobei die Membrane einen elektrischen Antrieb zur Betätigung des Absperrventils steuert.

Auch kann gemäß einer weiteren Ausbildung dem Absperrventil eine Strahlpumpe mit einem Staurohr nachgeschaltet sein, womit infolge der freien Luftanströmüng während des Horizontalfluges die Leckflüssigkeiten in den Abgasstrahlkanal der Triebwerke geblasen werden.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß am Ende der Abflußrohrleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist und in die Sammelleitung zum Leckflüssigkeitstank eine Rückflußsperre eingebaut ist.

Eine weitere Ausbildung sieht vor, daß mehrere Anlagen, bestehend jeweils aus Sammelleitung, Rückflußsperre, Leckflüssigkeitstank, Absperrventil, Abflußrohrleitung und Rückschlagventil unabhängig nebeneinander angeordnet sind, wobei jedoch die Absperrventile alle gemeinsam und gleichzeitig betätigbar sind.

Eine spezielle Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Leckflüssigkeitsmenge im Tank von

einer vorzugsweise elektrisch angetriebenen Förderpumpe in Abhängigkeit vom Luftströmungsdruck an einer Membrane an der Flugzeugaußenhaut mittels eines Schwimmers, eines mit diesem verbundenen Kontaktelementes und eines an der Förderpumpe angeordneten Schalters gesteuert wird.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß die Leckflüssigkeit nicht mit der Startbahn in Berührung kommt und bei Start und Landung keine Gefährdung des Bodenpersonals sowie des Flug- und Bodengeräts durch ausströmende Leckflüssigkeit erfolgen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit mechanischer Steuerung und ein weiteres Ausführungsbeispiel mit elektrischer Steuerung der Leckflüssigkeitsableitung ist an Hand der Zeichnung nachfolgend beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Teilschnitt entlang der Linie I-I gemäß F i g. 2 der gesamten Anordnung zur Leckflüssigkeitsableitung,

F i g. 2 eine Teildraufsicht auf die Anordnung,

F i g. 3 einen Teilschnitt entlang der Linie III-III gemäß F ig. 1,

Fig.4 ein Schaltschema einer elektrisch gesteuerten Leckflüssigkeitsableitung mit Überdrucksteuerung,

F i g. 5 einen Teilschnitt der Einzelheit A gemäß Fig.l,

F i g. 6 eine Draufsicht der Einzelheit A gemäß Fig.l,

Fig.7 eine Ansicht eines Flugzeughecks mit Zwillingstriebwerken und einer Anordnung zur Leckflüssigkeitsableitung,

F i g. 8 ein Schaltschema einer weiteren Ausführungsform einer elektrisch gesteuerten Leckflüssigkeitsableitung.

In einem Flugzeugheck 10 sind zwei Triebwerke 11, 12 angeordnet. Jedem dieser Triebwerke 11, 12 ist ein Tank 20 bzw. 21 zugeordnet, in den eine Leckmengensammelleitung 22 bzw. 23 mündet, die mit einer Rückschlagventilanordnung 24 ausgerüstet ist, um beispielsweise bei Rückenfluglage des Flugzeugs ein Auslaufen des Tankinhaltes über die Sammelleitung 22, 23 zu verhindern. Am Tankauslaufxohr 25 befindet sich ein Absperrventil 30, das bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1 bis 3 mit einem Quertriebselement 31 versehen ist, welches durch die Luftströmung im Horizontalflug verstellt wird und ab einer bestimmten, einstellbaren Quertriebskraft infolge des Drucks der Luftströmung die Abflußrohrleitung 32 für die in den Tanks 20 gesammelte Leckflüssigkeit freigibt. Unmittelbar nach dem Absperrventil 30 ist um das Ausflußrohr 26 ein Staustrahlrohr 40 mit einer Strahlpumpe 41 angeordnet, das durch den Druck der Luftströmung die Leckflüssigkeit in den Abgasstrahl der Triebwerke 11,12 bläst und dort zur Verbrennung bringt.

Bei der Ausführungsform gemäß der F i g. 4, deren einzelne Elemente elektrisch in Funktion gesetzt werden, dient eine federbelastete Membrane 50 an der Flugzeugaußenhaut 13 als Kontaktgeber. Im Ruhezustand oder im Senkrechtstart bzw. bei der Landung ist die Kraft der Feder 51 stärker als der Außendruck und damit der Stromkreis 60 zur Betätigung des Absperrventils 30 unterbrochen. Erhöht sich nun beim Horizontalflug durch die anströmende Luft der Druck auf die Membrane 50, so wird diese eingedrückt und über einen Kontaktschalter 52 der Stromkreis geschlossen und damit eine Induktionsspule 53 eingeschaltet. Das magnetische Feld der

ίο Spule 53 zieht den Eisenkern 33 am Ventilschaft 34 des Absperrventils 30 gegen den Druck einer Feder 35 in die Induktionsspule 53 hinein und öffnet damit das Absperrventil 30. Auch bei dieser Ausführungsform wird die austretende Leckflüssigkeit durch die vom Außendruck angetriebene, mit einem Staurohr 40 versehene Strahlpumpe 41 in den Abgasstrahl der Triebwerke 11, 12 geblasen und dort verbrannt. Da die Abflußrohrleitung 32 zwischen den Strahldüsen der Triebwerke 11, 12 auch im Stand auf der Innenseite mit einem brennbaren Film überzogen ist, so daß jederzeit beim Standlauf der Triebwerke 11, 12 ein Ausbrennen dieser Leitung möglich wäre, ist jede der Abflußleitungen 32 mit einem Rückschlagventil 56 versehen. Die F i g. 5 und 6 zeigen die Ausbildung desselben. In dem mit Zerstäuberschlitzen 57 versehenen und etwas erweiterten Endstück der Abflußrohrleitung 32 lagert eine Kugel 58, die von einer Feder 54 gegen die Rohrleitungsöffnung 36 gedruckt wird. Diese Feder 54 drückt sich an einem Splint 55 ab. Dieses Rückschlagventil 56 öffnet sich nur, wenn ein Durchsatz in der Abflußrohrleitung 32 vorhanden ist, d. h. wenn der durch die Strahlpumpe 41 erzeugte Druck größer als die Anpreßkraft der Feder 54 ist.

Die F i g. 7 zeigt die Heckansicht und die Mehrfachanordnung der Abflußrohxleitungen 32, von denen jede einzelne mit einem Sammeltank 20 bzw. 21, einer Zuleitung 22 bzw. 23, einer Rückflußsperre 24, einem Absperrventil 30 und einem Rückschlagventil

56 am Leitungsausgang 36 versehen ist. Alle Anordnungen besitzen jedoch nur eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung, sei es nun ein Quertriebselement 31, eine Membrane 50 oder eine entsprechend andere Anordnung zur gemeinsamen und gleichzeitigen Betätigung der Absperrventile 30.

Die F i g. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Absperranordnung, bei der die Leckflüssigkeit von einer elektrisch angetriebenen Forderpumpe 37 über die Abflußleitung 32 in den Abgasstrahl getrieben wird. Die Pumpe 37 wird von einer Membrane 50 aerodynamisch über den Stromkreis 60 gesteuert, ist jedoch nur dann durch den Schalter 64 in Betrieb zu setzen, wenn im Tank 20, 21 eine Mindestmenge Leckflüssigkeit vorhanden ist, damit die Förderpumpe 37 im Tank 20, 21 keinen Unterdruck erzeugt, der den Leckflüssigkeitsaustritt am Triebwerk 11 bzw. 12 begünstigt. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Membranschalter 52 und dem Schalter 64 der Förderpumpe 37 ein Kontaktelement 62 an einer elastischen Kontaktleitung 61 angeordnet, welches durch einen Schwimmer. 63 betätigt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Ableitung von Leckflüssigkeiten an Flugzeugtriebwerken, insbesondere bei steil und senkrecht startenden Flugzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß am Triebwerk zur Aufnahme der Leckflüssigkeiten während der Start- und Landephase zumindest ein Behälter (20 bzw. 21) angeordnet und ein aerodynamisch gesteuertes Absperrventil (30) diesem nachgeschaltet ist, welches, erst nach Überschreiten einer bestimmten Horizontalfluggeschwindigkeit die gesammelte'Leckflüssigkeit zur Verbrennung im Triebwerksabgasstrahl freigibt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß; das Absperrventil (30) durch ein entsprechend der. Fluggeschwindigkeit variabel einstellbares Quertriebselement (31) betätigbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Absperrventil (30) eine vom Druck der anströmenden Luft beaufschlagte Membrane (50) an der Flugzeugaußenhaut (13) zur Steuerung zugeordnet ist, wobei die Membrane (50) einen elektrischen Antrieb (60) zur Betätigung des Absperrventils steuert.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Absperrventil (30) eine Strahlpumpe (41) mit einem Staurohr (40) nachgeschaltet ist, womit infolge der freien Luftanströmüng während des Fluges die Leckflüssigkeit in den Abgasstrahlkanal der Triebwerke (11,12) geblasen wird.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Abflußrohrleitung (32) ein Rückschlagventil (56) angeordnet ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Sammelleitung (22.bzw.23) zum Leckflüssigkeitstank (20 bzw. 21) eine Rückflußsperre (24) eingebaut ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Anlagen, bestehend jeweils aus Sammelleitung (22, 23), Rückflußsperre (24), Leckflüssigkeitstank (20 bzw. 21), Absperrventil (30), Abflußrohrleitung (32) und Rückschlagventil (56), unabhängig nebeneinander angeordnet sind, wobei jedoch die Absperrventile (30) alle gemeinsam und gleichzeitig betätigbar sind.

8. Anordnung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leckflüssigkeitsmenge im Tank (20 bzw. 21) von einer vorzugsweise elektrisch angetriebenen Förderpumpe (37) in Abhängigkeit vom Luftströmungsdruck an einer Membrane (50) an der Flugzeugaußenhaut (13) mittels eines Schwimmers (63), eines mit diesem verbundenen Kontaktelementes (62) und eines an der Förderpumpe angeordneten Schalters (64) gesteuert wird.