DE2118786A1

DE2118786A1 - VSTOL-Luftfahrzeug

Info

Publication number: DE2118786A1
Application number: DE19712118786
Authority: DE
Inventors: Alfred Arthur StAlbans Hertfordshire Morgan (Großbritannien)
Original assignee: Hawker Siddeley Aviation Ltd
Current assignee: Hawker Siddeley Aviation Ltd
Priority date: 1970-04-14
Filing date: 1971-04-14
Publication date: 1971-10-28
Also published as: US3730456A; FR2086055A1; GB1337414A; FR2086055B1

Description

DR. KURT-RUDOLF EIKENBERG

PATENTANWALT :'

3 HANNOVER · SCHACKSTRASSE 1 · TELEFON (0511) 8140 88 · KABEL PATENTION HANNOVER

HAWKER SIJJDELEY AVIATION LIMITED 240/503

VSTOL-Luftfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein VSTOL-Luftfahrzeug, bei dem an beiden Seiten des Rumpfes in gehäuseartigen Ansätzen jeweils Reihen von Hubtriebwerken angeordnet sind, wobei die Ansätze mit unteren und oberen Türen versehen sind, die oben den Luft-

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einlaß für die Triebwerke und _#unten den Auslaß der Triebwerkabgase ermöglichen.

Diese Türen an den Ansätzen werden geschlossen, wenn die Hubtriebwerke außer Betrieb sind, sie sind jedoch offen, wenn die Triebwerke arbeiten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund· ein Türsystem zu schaffen, das einen guten Lufteinlaß ermöglich bei dem die Turbulenz auf ein Minimum reduziert ist. Eine schlechte Konstruktion des Türsystems und des Betätigungsmechanismus kann zu unzulässiger Turbulenz und zu starkem Strömungswiderstand führen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Türen als Falttüren ausgebildet sind und jeweils einen Innenbordabschnitt, der an einem festen Punkt nahe dem Rumpf angeordnet ist und einen Außenbordabschnitt, der am äußeren Rand des Innenbordabschnittes angelenkt ist, enthalten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bestimmt dabei ein Radiallenker die Position der äußeren Kante des Außenbordabschnittes während des öffnens und Schließens der Tür.

Die Kraft zum Öffnen und Schließen der Tür wird vorzugsweise jeweils mittels einer Kolben-Zylindereinheit entweder hydraulisch oder pneumatisch am Scharnierpunkt zugeführt.

Während die oberen und unteren Türen an den gehäuseartigen Ansätzen von ähnlicher Ausbildung sein können, werden die Radiallenker der oberen oder Einlaßtüren zweckmäßigerweise so angeordnet, daß sich ihr Bewegungszentrum beim Öffnen oder Schließen verschiebt, um eine Behinderung der Öffnungsbewegung der Türen

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durch die Rumpfseitenwand zu verhindern, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten:

fig. 1 eine Draufsicht auf ein Luftfahrzeug mit den

gehäuseartigen Ansätzen für Düsenhubtriebwerke und

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.

In den Zeichnungen ist der Rumpf 11 eines Zivilluftfahrzeuges dargestellt, bei dem an beiden Seiten gehäuseartige Ansätze 12 vorgesehen sind, von denen jeder in einer vorderen und hinteren Reihe acht Düsenhubtriebwerke 13 enthält, die in zwei Vierergruppen aufgeteilt sind, zwischen denen sich im Bereiche der Ansätze der Tragflächen 14 jeweils ein Zwischenraum befindet. Die gehäuseartigen Ansätze stehen seitlich und ein klein wenig auch nach unten von den Bodenbereichen der RumpfSeiten vor, und die Achsen der Hubtriebwerke sind etwa aufrecht angeordnet, jedoch um ein gewisses Haß gegenüber dem Rumpf nach außen geneigt, um sich der Abwärtsschräge der gehäuseartigen Ansätze anzupassen.

Oberhalb und unterhalb der Triebwerke sind Lufteinlaß- und Abgasauslaßtüren an dem gehäuseartigen Ansatz angeordnet. Jede Einlaßtür 15 hat einen Innenbordabschnitt 15a und einen Außenbord· abschnitt 15b, die an einem Scharnierpunkt 16 verbunden sind. Die innere Kante des Innenbordabschnittes ist bei 17 nahe an der Rumpfseite am gehäuseartigen Ansatz angelenkt,und wenn die

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Tür sich öffnet, erhebt sich der Innenbordabschnitt um dieses : feste Scharnier 17» während sich der Außenbordabschnitt um das ! Scharnier 16 faltet, wie bei 18 dargestellt ist. Dieses Falten ^: erfolgt unter der Wirkung von hydraulischen (oder pneumatischen) Kolbenzylindereinheiten 19» von denen der Zylinder jeweils auf zwei Drehhebeln 20 sitzt, von denen jeweils einer mit einem der Türabschnitte verbunden ist, während die Kolbenstange mit der Scharnierverbindung 16 gekoppelt ist. Die Türabschnitte sind an der Unterseite mit Ausnehmungen 21 versehen, um eine Anpassung an der Arbeitszylinder und die Hebel 20 zu ermöglichen, wenn die Tür voll gefaltet ist, wie bei 22 dargestellt ist.

Beim Auf- und Zufalten der Einlaßtür 15 werden die Wege der Türabschnitte durch Radiallenker 23 gesteuert, die jeweils drehbar bei 24 am äußeren Rand des Außenbordabschnittes 15b befestigt sind, und um einen Drehpunkt 25 im gehäuseartigen Ansatz in einer Ebene schwenkbar sind, die quer zur Längsachse des Luftfahrzeuges verläuft.

Auch jede Auslaßtür 26 besteht in ähnlicher Weise aus einem Innenbordabschnitt 26a und einemAußenbordabschnitt 16b, " die bei 27 aneinander angelenkt sind und durch Arbeitszylinder 28, die auf Hebeln 29 sitzen, betätigt werden. Die Tür wird dabei zu der mit 30 bezeichneten Position gefaltet, wenn der Innenbordabschnitt um eine Scharnierverbindung 31 an der Innenseite des gehäuseartigen Ansatzes nach unten schwenkt. Die Wege der Auslaßtürabschnitte werden durch einen Radiallenker 32 gesteuert, der am äußeren Rand des Außenbordabschnittes 26b bei 33 drehbar befestigt ist, und der sich um ein Drehlager 34 im gehäuseartigen Ansatz dreht.

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Da sich die Unterseite des gehäuseartigen Ansatzes 12 auf j oder nahezu auf gleicher Höhe wie die Unterseite des Rumpfes 11 : befindet, können die festen Scharnierverbindungen 31 «jeder Auslaßtür 26 ausreichend weit entfernt von den Innenbordbegrenzungen der Hubtriebwerke angeordnet werden. Der Außenbordtürabschnitt 26b kann sich dadurch weit genug bewegen, um von dem Triebwerk freizukommen, ohne daß eine zu starke faltung mit dem Innenbordabschnitt 26 erfolgt. Dadurch liegen die gefalteten Türabschnitte in einer dreieckförmigen Anordnung, die Stabilität verleiht und Plattererscheinungen entgegenwirkt.

Bei den Einlaßtüren 15 erfordert jedoch die Nähe der oberen Teile der Triebwerke zur Rumpfwandung, daß die Türabschnitte eng zusammen und an den Rumpf herangefaltet werden müssen. Um dieses Ziel zu erreichen,haben die Radiallenker 23 keinen festen Drehpunkt, sondern ihr Drehpunkt wandert beim Öffnen und Schließen der Einlaßtüren. Wenn in der Flugzeugkabine der Steuerschalter für die Öffnung der Einlaßtüren 15 betätigt wird, wird ein mechanischer Anschlag im Arbeitszylinder 19 gelöst. Die Anfangsbewegung am Scharnierpunkt 16 durchbricht den äußeren Abschluß und die Verriegelung bei 24, und die Türen 1^a und 15b beginnen sich zu erheben, wobei der äußere Rand durch den Radiallenker .23 gesteuert wird. Das Drehlager 25 am inneren Ende des Radiallenkers schwenkt selbst auf einem kurzen herabhängenden Hebel 35 um einen Festpunkt 36. Ein Pederstempel 37 (der auch hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagt werden könnte) stößt in der anfänglichen Türöffnungsphase den Drehpunkt 25 des Radiallenkers gegen einen Rollenanschlag 38. Der Drehmittelpunkt des Radiallenkers 23 wandert im Verlauf der Türöffnung, wobei die Geometrie so angeordnet ist, daß die Ein-«· laßtüren mit der Rumpf seitenwand nicht kollidieren. Der Drehpunkt 25

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"bewegt sich in Querrichtung, wenn die Türen 15 den "bei 18 gezeigten Punkt erreichen. Während der restlichen Öffnungsphase bewegt sich der Drehpunkt 25 in die Position 25a:^! In der voll geöffneten Lage 22 bewegt sich der -Radiallenker 23 in die Position 39, in der er in Eingriff mit mechanischen Verriegelungen an der Rumpfseite ist, und er sorgt dort für einen gleichmäßigen Einlaß der Luft zum Triebwerk und eine Stabilisierung der Türen in der voll geöffneten Lage. Der Drehmittelpunkt des Lenkers ist nun zum Punkt 25 zurückgewandert.

Die beschriebene Anordnung weist neben den bereits beschriebenen Vorzügen die folgenden weiteren Vorteile auf:

1. Eine kleine Kolbenzylindereinheit mit kurzem Hub und geringem Gewicht öffnet und schließt die Türen schnell» wobei die Einheit sowohl bei geöffneter als auch geschlossener Position ein Minimum an Raum einnimmt.

2. Die Radiallenker passen leicht zwischen die Düsenhubtriebwerke, so daß die Triebwerke nahe aneinander angeordnet werden können.

3. In der voll geöffneten Lage ist der stirnseitige Querschnittsbereich klein gehalten.

4. Bei voll geöffneten Türen bilden die Außenflächen der oberen Türen eine Kontur, die einen gleichmäßigen Lufteinlaß zu den Triebwerken ergeben, und die Düsenhubtriebwerk-Einlässe werden durch Türkonetruktion nicht behindert.

5. Die Einlasse werden von Seitenwinden nicht beeeinflußt.

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Claims

Patentansprüche

1. ÄTSTOL-Luftfahrzeug, bei dem an beiden Seiten des Rumpfes w-^in gehäuseartigen Ansätzen jeweils Reihen von Hubtriebwerken angeordnet sind, wobei die Ansätze mit unteren und oberen Türen versehen sind, die oben den Lufteinlaß für die Triebwerke und unten den Auslaß der Triebwerkabgase ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Türen als Falttüren ausgebildet sind und jeweils einen Innenbordabschnitt, der an einem festen Punkt nahe dem Rumpf angelenkt ist und einen Außenbordabschnitt, der am äußeren Rand des Innenbordabschnittes angelenkt ist, enthalten.

2. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Radiallenker die Position des äußeren Randes des Außenbordabschnittes während des Türöffnens und Türschließens bestimmt.

3. Luftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft zum Öffnen und Schließen der Türen jeweils mittels einer Kolben-Zylindereinheit entweder hydraulisch oder pneumatisch am Sciiarnierpunkt zugeführt wird.

4. Luftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet« daß jeweils der Radiallenker der oberen bzw. Einlaßtüren so angeordnet ist, daß sein Bewegungszentrum sich beim Öffnen oder Schließen verschiebt,

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um eine Behinderung der Öffnungsbewegung der Türen durch die Rumpfseitenwand zu verhindern.

5. Flugzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiallenker der oberen bzw. Einlaßtüren sich (bei geschlossenen Türen) jeweils von ihrer Gelenkverbindung am Außenrand des Außenbordtürabschnittes bordeinwärts und abwärts erstrecken, und daß ihr inneres Ende jeweils mit dem unteren Ende eines herabhängenden kurzen Schwenkhebels verbunden ist.

6. Flugzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Enden der Radiallenker (in der geschlossenen Stellung der oberen Türen)- .-jeweils durch Federkraft in Außenbordrichtung gegen einen Anschlag gedrückt sind, der nahe dem unteren Radiallenkerende angreift.

7. Flugzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Türen in der geöffneten Stellung jeweils an der Rumpfseite verriegelt sind.

8. Flugzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder der jeweils die Türen betätigten Kolben-Zylindereinheiten an der Innenseite der Tür auf zwei Drehhebeln sitzt, von denen jeweils einer mit einem der Türabschnitte verbunden ist, unddaß die Kolben· stange mit dem Scharnierpunkt der Tür gekoppelt ist.

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