DE2056730C3

DE2056730C3 - Vorrichtung zur Verbesserung der Längsstabilität eines Hubschraubers

Info

Publication number: DE2056730C3
Application number: DE2056730A
Authority: DE
Inventors: Bernard Maurice Aix-En- Provence Bouches-Du-Rhone Certain (Frankreich)
Original assignee: Airbus Group SAS
Current assignee: Airbus Group SAS
Priority date: 1969-11-27
Filing date: 1970-11-18
Publication date: 1979-08-02
Also published as: FR2067224B1; DE2056730A1; GB1328540A; DE2056730B2; FR2067224A1; US3717317A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbesserung der Längsstabilität eines Hubschraubers mit Hilfe ίο eines am Schwanzträger angeordneten, um eine zur Querachse parallele Achse schwenkbaren Leitwerks, das mit einer im in Strömungsrichtung hinteren Bereich angeordneten Schwungmasse hoher Dichte und mit einer am Schwanzträger befestigten und im vorderen Bereich des Leitwerks angeordneten Feder verbunden ist und mit einem Dämpfungsglied versehen ist.

Bei einer derartigen Vorrichtung wird bei bestimmten Flugzuständen das Leitwerk unter der Wirkung der Schwungmasse so verschwenkt, daß sich der Auftrieb w des Leitwerkes ändert. Damit entsteht ein sog. Sturzmoment um den Schwerpunkt des Hubschraubers, das einem Überziehmoment entgegengerichtet ist. Im Ergebnis wird eine Stabilisierung der Längslage des Hubschraubers erreicht. κ

Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung (US-PS 30 27 948) ist das Leitwerk unterhalb des Schwanzträgers und damit auch wesentlich unterhalb der Drehachse des Richtrotors angeordnet und alle Trag- und Stellelemente des w> Leitwerkes befinden sich zwischen dem Leitwerk selbst und dem Schwanzträger. Die Trag- und Stellelemente verursachen deshalb insbes. im hinteren Bereich des Leitwerkes starke Störungen der Luftströmung. Hinzu kommt, daß die Vorrichtung, weil sie unterhalb des «■■> Schwanzträgers und damit in Bodennähe angeordnet ist, stets in Gefahr ist, durch hochgewirbelte Steine, Äste u. dgl. beschädigt zu werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung im Hinblick auf ihr aerodynamisches Verhalten zu verbessern und insgesamt so anzuordnen, daß sie weniger störanfällig ist

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Leitwerk aus wenigstens einem seitlich neben dem Schwanzträger angeordneten Leitwerkselement besteht und daß die Wurzel des Leitwerkselementes mit einem länglichen parallel zur Sehne des Leitwerkselementes verlaufenden Profilträger verbunden ist der die Masse trägt und mit der Feder sowie dem Dämpfungsglied verbunden ist, und daß im Bereich des vorderen Endes des Profilträgers zwei die Schwenkbewegung begrenzende einstellbare Anschläge am Schwanzträger angeordnet sind.

Zweckmäßig weist die Vorrichtung jeweils zwei symmetrisch zur vertikaitn Längsebene des Schwanzträgers angeordneten Leitwerkselemente, Profile, Massen und Federn auf. Insbes. kann das Dämpfungsglied am Profilträger angeordnet sein, welches über eine Gelenkverbindung an einem am Schwanzträger befestigten Zapfen angreift

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile werden insbes. darin gesehen, daß durch Anordnung des Leitwerkes im wesentlichen auf der Höhe der Achse des Richtrotors am Ende des Schwanzträgers insbes. am Boden oder Bodennähe ein sicherer Schutz der Vorrichtung vor Steinen oder sonstigen festen Teilen erreicht wird, die vom Hubrotor hochgewirbelt werden. Ferner ergibt sich durch die zum Schwanzträger symmetrische Anordnung eine äußerst einfache Montage bei gutem Schutz aller Trag- und Stellelemente.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht eines Hubschraubers mit einer Vorrichtung zur Verbesserung der Längsstabilität,

F i g. 2 in vergrößertem Maßstab und in Seitenansicht die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung,

Fig.3 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 2,

Fig.4 einen Schnitt in Richtung IV-IV durch den Gegenstand nach F i g. 2.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung zur Verbesserung der Längsstabilität ist auf dem Schwanzträger P des Hubschraubers in Form von zwei Halbhöhenleitwerken £1 montiert. Jedes dieser halben Leitwerke £Ί erscheint auf einer Seite dieses Trägers P. In F i g. 2 und 3 erscheint nur einziges Leitwerkelement 66 außerhalb der Verkleidung 65 dieses Schwanzträgers P.

Auf der Wurzel 67 dieses Elementes 66 ist ein Profilträger 68 mit U-förmigen Querschnitt befestigt, dessen offener Bereich der' Verkleidung 65 zugewandt ist. Auf dem hinteren Endstück dieses Profilträgers 68 ist eine Masse 69 aus Schwermetallegierung verankert. Vor dieser Masse 69 befindet sich auf dem Boden des Profilträgers 68 ein Dämpfungsglied 70, dessen Achse einen Kurbelarm 72 trägt, der gelenkig mit einer Schubstange 73 verbunden ist die ihrerseits an einem Zapfen 71 angelenkt ist die auf der Verkleidung 65 befestigt ist

Das vordere Endstück des Profilträgers 68 umfaßt eine Befestigung für ein Ende einer Feder 69a, das dank einer Querverbindung um einen Bolzen 75 gelegt ist, wobei diese Querverbindung von einer Endschlaufe der genannten Feder unterstützt wird. Das andere Ende dieser Feder (F i g. 4) ist aulf einer Blechlasche befestigt, die mit dem Körper eines Gewindestabes 76 ver-

schweißt ist, der durch Mutter und Gegenmutter auf einem Ende einer horizontalen Querstange 77 befestigt ist, die durch eine Achse gehalten wird, die in einem Lager 78 vorgesehen ist, das starr mit dem unteren Teil der Verkleidung 65 des Schwanzträgers P verbunden ist Diese Stange 77 bildet somit einen Schwinghebel zwischen den Leitwerkelementen 66.

Ferner sind auf den Flanken des Schwanzträgers P Profilteile 79 montiert, die einen T-förmigen Querschnitt aufweisen, dessen Stegbleck 80, das in der Form der Verkleidung 65 geschnitten ist, dort auf der ganzen Länge aufgeschweißt ist und dessen FuB 81 durch Bolzenverschraubung in den Aussparungen zwei Winkelstücke 82 und 83 trägt, die als einstellbare Anschläge 84 mit elastischen Oberzügen dienen, auf denen sich das Ende des Profilträgers 68 abwechselnd abstützen kann.

Die Lage dieser Winkelstücke 82, 83 und der ihnen gegebene Abstand werden einerseits in Abhängigkeit von der Ruhestellung, die dem Leitwerkelement 66 gegeben werden soll, und andererseits in Abhängigkeit von der maximalen Schwingung eines derartigen Leitwerkelementes 66 bei einer Neigung zum Überziehen des Hubschraubers unter der Einwirkung eines Windstoßes und einer Stufe in der Steuerung der zyklischen Steigung bestimmt

Jedes Leitwerkelement 66 dreht sich durch das gemeinsame Holmrohr 85 in Wälziagern 86, die in die entsprechenden Auflageflächen des Schwanzträgers P eingesetzt sind.

Wie vorstehend angegeben, umfaßt das gegenüberliegende Leitwerkelement 66 dieselbe Montage in

ίο symmetrischer Anordnung im Verhältnis zur Längsebene des Gerätes.

Bei einer Neigung zum Oberziehen der Maschine reagieren die beiden Leitwerkelemente 66 durch Schwenken um die Achse des Holmes unter der Einwirkung einer Steigerung des Belastungsfaktors, auf die die Massen 69 reagieren. Diese Reaktion bestimmt einen neuen Wert der Trimmlage des Leitwerkes und also einen neuen Wert seines Auftriebes. Unter den vorstehend beschriebenen Montagebedingungen ergibt sich hieraus die Entstehung eines Sturzmomentes, das die Maschine um ihren Schwerpunkt stabilisiert

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprache:

1. Vorrichtung zur Verbesserung der Längsstabilität eines Hubschraubers mit Hilfe eines am Schwanzträger angeordneten, um eine zur Querachse parallele Achse schwenkbaren Leitwerks, das mit einer im in Strömungsrichtung hinteren Bereich angeordneten Schwungmasse hoher Dichte und mit einer am Schwanzträger befestigten und im vorderen Bereich des Leitwerks angeordneten Feder verbunden ist und mit einem Dämpfungsglied versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitwerk aus wenigstens einem seitlich neben dem Schwanzträger (P) angeordneten Leitwerkselement (66) besteht und daß die Wurzel (67) des Leitwerkselements (66) mit einem länglichen parallel zur Sehne des Leitwerkselementes (66) verlaufenden Profilträger (68) verbunden ist, der die Masse (69) trägt und mit der Feder (69a; sowie dem Dämpfungsglied (70) verbunden ist, und daß im Bereich des vorderen Endes des Profilträgers (68) zwei die Schwenkbewegung begrenzende einstellbare Anschläge (84) am Schwanzträger (^angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie jeweils zwei symmetrisch zur vertikalen Längsebene des Schwanzträgers (P) angeordnete Leitwerkselemente (66), Profilträger (68), Massen (69) und Federn (69a; aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (70) am Profilträger (68) angeordnet ist, welches über eine Gelenkverbindung (72,73) an einem am Schwanzträger (P) befestigten Zapfen (71) angreift

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