DE2951265A1

DE2951265A1 - Betaetigungsmechanik fuer ueberblasene hinterkantenklappen

Info

Publication number: DE2951265A1
Application number: DE19792951265
Authority: DE
Inventors: Peter K C Rudolph
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 1979-01-02
Filing date: 1979-12-17
Publication date: 1980-07-17
Also published as: IT8047505A0; JPS5594895A; GB2038737A; JPS647920B2; FR2445798A1; DE2951265C2; IT1126858B; US4283029A; FR2445798B1

Description

B 1254

The Boeing Company, Seattle, Washington, V. St. A.

Betätigungsmechanik für Uberblasene Hinterkantenklappen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsmechanik für Klappen eines Luftfahrzeugs mit einem Auftriebssystem mit überblasenen Tragflächen.

In den vergangenen Jahren ist Luftfahrzeugkonstruktionen, die im Reiseflug bei verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten fliegen sowie innerhalb verhältnismäßig kurzer Strecken starten und landen zunehmende Aufmerksamkeit zugewandt worden; derartige Flugzeuge bezeichnet man im allgemeinen als STOL-Flugzeuge. Um bei geringen Geschwindigkeiten einen ausreichenden Auftrieb zu erzeugen, nutzt man bei solchen STOL-Flugzeugen den Abijasstrahl des Strahltriebwerks in Kombination mit einem Klappensystem an der Tragfläche aus, um den Abgas-

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strahl abwärts zu lenken und so den Auftrieb zu erhöhen.

Eine Methode, dies zu erreichen, ist, den Abgasstrahl über die Oberseite der Tragfläche zu blasen und mit abwärts vorstehenden Hinterkantenklappen unter Ausnutzung des Coanda-Effekts nach unten zu richten. Ein bestimmtes Flugzeug dieser Art ist ein Schulterdecker mit zwei Mischstrom-ZTL-Triebwerken, die auf der Tragfläche sitzen und ihren Abgasstrom in Profiltiefenrichtung über die Tragfläche abgeben. Hinter jedem Triebwerk ist ein Paar Hinterkantenklappen angeordnet. Die (in Flugrichtung) voedere Klappe jedes Paars sitzt auf einem ersten Arm und kann sich auf einer Kreisbahn um eine erste Drehachse drehen. Die hintere Klappe jedes Paares ist auf einem zweiten Arm gelagert, der seinerseits auf einem Kreisbogen um eine Achse auf dem ersten Arm drehen kann, der die vordere Klappe trägt.

Jedes Klappenpaar hat eine eingefahrene Stellung, in der die Klappen in einer Ausnehmung am hinteren Tragflächenende sitzen, und eine ausgefahrene Stellung, in der die beiden Klappen ab- und rückwärts ausgefahren sind. Am vorderen Ende jeder Klappe befindet sich eine kleine Platte; diese Platten können in eine Oberlage bewegt werden, in der sie mit der Oberseite der Tragfläche und der der beiden Klappen eine aerodynamisch stetige Oberfläche bilden. Diese beiden Klappen lassen sich auch in eine untere Lage bewegen, in der sie Schlitze an den vorderen

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Enden ihren beiden Klappen öffnen. Falls ein Vortriebsverlust auftritt, kann man die Klappen in diejenige Stellung bewegen, in der sich die Schlitze öffnen, so daß der Strömungswiderstand der Tragfläche sinkt.

Bei voll ausgefahrenen Klappenpaaren und geschlossenen Klappenplatten entsteht eine ab- und rückwärts gekrümmte, aerodynamisch stetige Oberfläche an der Hinterkante der Tragfläche. Der über die obere Hinterkante der Oberfläche der rechten und linken Tragfläche streichende Abgasstrahl folgt infolge des Coanda-Effekts dieser von den beiden Klappenpaaren erzeugten abwärts verlaufenden aerodynamischen Kontur, so daß ein abwärtsgerichteter Schub entsteht.

Die vorliegende Erfindung ist besonders geeignet für die Verwendung in einem Flugzeug mit einem Klappensystem an überblasenen Tragflächen. Ein solches Flugzeug hat eine Tragfläche mit einer Vorder- und einer Hinterkante, eine in Richtung der Profil* tiefe gerichtete Tragflächen-Profilachse, eine aerodynamisch wirkende Oberseite sowie eine hintere Ausnehmung ("cove"), deren Hinterkante an der Hinterkante der aerodynamisch wirk- _;

samen Oberfläche der Tragfläche liegt. ;

Weiterhin liegt ein Klappenelement mit einem vorderen Ende, einem hinteren Ende, einer in Richtung der Profiltiefe ver-

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laufenden Klappenachse sowie einer aerodynamisch wirksamen Oberseite. Das Klappenelement ist bewegbar zwischen einer in der Ausnehmung in der Tragfläche eingefahrenen Lage, in der die Klappenachse allgemein in der Tragflächenachse liegt, und einer voll ausgefahrenen Lage, in der das K^appenelement von der Hinterkante der Ausnehmung abwärts vorsteht.

Die Oberseite des Klappenelements hat einen Kontaktbereich, der an der Hinterkante der Ausnehmung verbleibt, wenn die Klappe zwischen der ein- und der ausgefahrenen Lage hin- und herbewegt wird. Dieser Kontaktbereich hat einen sich vorändernden Krümmungsradius, der entlang der Profilachse nach hinten zunimmt. Der Kontaktbereich weist eine Berührungsstelle auf, bei der es sich um denjenigen Teil des Kontaktbereichs handelt, der in jeder Klappenlage an der Hinterkante der Ausnehmung liegt.

Die Betätigungseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung dient dazu, das Klappenelement zwischen der eingefahrenen und der vollständig ausgefahrenen Stellung hin und her und in Zwischenlagen zwischen der ein- und der ausgefahrenen Lage zu bewegen. Dies geschieht so, daß, während das Klappenelement nach hinten oder nach vorn schwenkt, die Klappenoberseite an der Hinterkante der aerodynamischen Tragflächen-Oberseite und aerodynamisch mit dieser allgemein ausgerichtet gehalten wird.

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Diese Anordnung weist eine Lagerungskonstruktion auf, die unter dem Klappenelement in der Einfahrlage angeordnet ist. Ein vorderes Stellelement ist mit einem unteren Ende schwenkbar an der Lagerungskonstruktion an einem unteren ersten vorderen Punkt und mit einem oberen Ende schwenkbar am Klappenelement an einem oberen zweiten vorderen Punkt befestigt. Ein hinteres Stellelement ist mit einem oberen Ende schwenkbar an der Lagerungskonstruktion an einem unteren dritten hinteren Punkt und mit einem oberen Ende schwenkbar am Klappenelement an einem oberen vierten hinteren Punkt befestigt.

Der zweite und der vierte Punkt sind voneinander um eine erste größere Entfernung beabstandet, während der erste und der dritte Punkt voneinander um eine zweite geringere Entfernung beabstandet liegen. Diese Punkte sind so angeordnet, daß bei eingefahrenem Klappenelement die Stellelemente sich von der Lagerungskonstruktion aufwärts voneinander hinweg erstrecken.

Der erste, zweite, dritte und vierte Punkt sind so angeordnet, daß bei in der Einfahrlage befindlichem Klappenelement eine durch den ersten und den zweiten Punkt gezogene erste Linie und eine durch den dritten und den vierten Punkt gezogene zweite Linie sich in einem Mittelpunkt treffen, der der momentane Drehmittelpunkt des Klappenelements ist. Dieser momentane Drehmittelpunkt verschiebt sich während der Bewegung des Klappenelements zwischen der Ein- und der Ausfahrlage so, daß Ände-

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rungen der Krümmung des Kontaktbereichs der Klappenoberfläche so kompensiert werden, daß die Berührungsstelle des Kontaktbereichs an der Hinterkante der Ausnehmung bleibt.

In der bevorzugten Ausführungsform sind der erste, zweite, dritte und vierte Punkt so angeordnet, daß der Momentan-Drehmittelpunkt über einem Krümmungsmittelpunkt des Kontaktbereichs an der Kontaktstelle liegt. Bei der Bewegung des Klappenelements aus der Einfahr- in eine Zwischenlage zwischen der eingefahrenen und der vollständig ausgefahrenen Lage läuft weiterhin der Momentan-Drehmittelpunkt in einer Richtung mit einer erheblichen vorwärts gerichteten Bewegungskomponente. Wenn das K,appenelement sich seiner vollständig ausgefahrenen Lage nähert, läuft der Momentan-Drehmittelpunkt mit einer erheblichen vertikalen Bewegungskomponente aufwärts.

Bei in der eingefahrenen Stellung befindlichem K^appenelement liegen der erste und der zweite Punkt so, daß die durch den ersten und den zweiten Punkt gezogene erste Linie vom ersten Punkt aus schräg auf- und vorwärts geneigt ist, während die durch den dritten und den vierten Punkt gezogene zweite Linie vertikaler liegt als die erste.

Damit die Klappe einen Schlitz ausbilden kann, ist ein Zwischenbefestigungsglied beweglich auf der Lagerung befestigt. Eines der Glieder ist mit dem unteren Ende am Zwischenbefe-

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stigungsglied so angeschlagen, daß dessen Bewegung eine Abwärtsdrehung des vorderen Klappenendes derart bewirkt, daß der Kontaktbereich der Klappenoberseite vom hinteren Teil der Ausnehmung sich hinwegbewegt und ein Schlitz zwischen der Tragfläche und dem Klappenelement entsteht.

In einer Ausführungsform ist das Zwischenbefestigungsglied gleitend verschiebbar an Lagerungselement befestigt. Insbesondere ist das Zwischenbefestigungselement so angeordnet, daß es bei seiner rückwärts gerichteten Gleitbewegung das zweite Glied nach hinten bewegt, so daß das vordere Ende des Klappenelements abwärts dreht.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Zwischenbefestigungselement schwenkbar am Lagerelement befestigt. Die Vorrichtung weist weiterhin eine Betätigungseinrichtung auf, um das Zwischenbefestigungselement um eine Schwenklagerung so zu bewegen, daß dabei das vordere Ende des Klappenelements abwärts dreht.

In der bevorzugten Form der zweiten Konfiguration des Zwischenbefestigungselements ist dieses am Lagerelement an einem fünften Punkt so befestigt, daß bei vollständig ausgefahrener Klappe der fünfte Punkt unter der zwischen dem dritten und dem vierten Punkt gezogenen zweiten Linie und vor dem dritten Punkt liegt.

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Die Betätigungseinrichtung ist so angeordnet, daß das Zwischenbefestigungselement abwärts bewegt wird, um das vordere Ende der Klappe abwärts zu schwenken. Bei voll ausgefahrener Klappe ziehen daher die auf die Klappe wirkenden aerodynamischen Kräfte das Zwischenbefestigungselement in eine Richtung, die der entgegengesetzt ist, in der das Zwischenbefestigungselement sich bewegt, um das vordere Ende der Klappe abwärts zu schwenken. Infolge dieses Durchlaufs durch den Totpunkt ("overcenter feature") kann das Klappenelement nicht in die Schlitzlage laufen, wenn die Betätigungseinrichtung für das Zwischenbefestigungselement versagt.

Die Erfindung soll nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Fig. 1 ist eine isometrische Darstellung eines Flugzeugs mit überblasenen Klappen, für die die Betätigungsnuichanik nach der vorliegenden Erfindung besonders geeignet ist;

Fig. 2 ist ein Schnitt entlang -'einer in Profil tief enrich tung verlaufenden Achse einer Tragfläche, an der die Betätigungsmechanik nach einer ersten Ausführungsform der ■ Erfindung angebracht ist, wobei die Klappe in der eingefahrenen Lage gezeigt ist;

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung, zeigt aber ' die Klappe in einer Zwischenlage;

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Fig. 4 ist eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung, zeigt aber die Klappe in der vollständig ausgefahrenen Lage;

Fig. 5 zeigt zwei mögliche Klappenlagen abhängig von der Auslenkung der hinteren Abdeckplatte über der Ausnehmung ;

Fig. 6 ist eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung, zeigt aber die Anordnung des Gestänges für die beiden Klappen in den beiden Lagen;

Fig. 7 ist eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, zeigt aber eine zweite Ausführungsform der BetMtigungsmechanik nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 ist eine der Fig. 7 entsprechende Darstellung ebenfalls der zweiten Ausführungsform, zeigt aber die Klappe in der voll ausgefahrenen Lage;

Fig. 9 ist eine den Fig. 7, 8 entsprechende Darstellung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit in die Schlitzlage bewegter Klappe;

Fig. Io ist eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform der Betätigungsmechanik nach der vorliegenden Erfindung mit eingefahrener Klappe;

Fig. 11 ist eine der Fig.Io entsprechende Darstellung ebenfalls der dritten Ausführungsform der Erfindung und zeigt die Klappe im voll ausgefahrenen Zustand;

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Fig. 12 ist eine der Fig. lo, 11 entsprechende Darstellung ebenfalls der dritten Ausführungsform und zeigt die Klappe in ihrer Schlitzlage;

Fig. 13 ist ein Schnitt auf der Linie 13-13 der Fig. lo;

und die
Fig. 14 ist ein Schnitt der ersten Ausführungsform und zeigt die Bewegung des Momentan-Drehmittelpunkts sowie die Krümmungsradien der Klappenoberseite.

Zunächst soll hier zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung diejenige Art eines Flugzeugs beschrieben werden, der die Betätigungsmechanik nach der vorliegenden Erfindung angepaßt ist; desgl. sollen die allgemeinen Betriebseigenschaften eines solchen Flugzeugs erwähnt werden. Die Fig. 1 zeigt ein solches Flugzeug lo, nämlich ein STOL-Flugzeug, d.h. ein Flugzeug mit kurzer An- und Abflugstrecke mit Antriebsunterstützung durch Überblasen der Tragflächen. Das Flugzeug Io weist einen Rumpf 12, eine hochgelagerte Tragfläche 14 sowie einen Schwanz mit dem Seitenleitwerk 18 und dem Höhenleitwerk 2o auf. Zwei Triebwerke 22 sind unmittelbar am Rumpf 22 auf gegenüberliegenden Seiten desselben angeordnet. Jedes Triebwerk 22 ist an der Vorderkante 14 der Tragfläche so angeordnet, daß sein Abgasstrahl durch die rückwärts welsende Düse 24 über die Oberseite 26 der Tragfläche 14 austritt. Es sind zwei Gruppen Außenklappensysteme 28 vorgesehen, die herkömmlich ausgeführt sind oder sein können.

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In Rumpfnähe ist auf der Tragfläche 14 ein Paar Hinterkantenklappen 3o jeweils unmittelbar strömungsabwärts eines zugeordneten Triebwerks 22 angeordnet. Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung dient dazu, diese Hinterkantenklappen 3o zwischen ihrer eingefahrenen und ihrer ausgefahrenen Lage zu bewegen.

Soll das Plugzeug im Reiseflug fliegen, werden die Klappen (und auch die äußeren Klappenelemente 28) eingefahren, wobei die in Profiltiefenrichtung verlaufenden Achsen (Profilachsen) der Klappen 3o, 28 allgemein mit der Profilachse des Tragflügels 14 ausgerichtet sind. Dann kann die Tragfläche einen für den Reisebetrieb ausreichenden Auftrieb mit vernünftig hohem Verhältnis des Auftriebs zum Strömungswiderstand erzeugen. Soll das Plugzeug Io landen, werden die äußeren Klappenelemente 28 auf herkömmliche Weise abwärts gedreht, um bei der geringeren Pluggeschwindigkeit denAuftrieb zu erhöhen. Die Klappen 3o werden ebenfalls ab- und rückwärts gedreht, funktionieren aber auf eine etwas andere Weise. Jede Klappe 3o weist eine aerodynamisch wirkende Oberseite auf, die den Abgasstrahl des Triebwerks, nachdem dieser über die Tragfläche 26 gestrichen ist, ab- und rückwärts umlenkt; es wird also der Abgasestrahl des Triebwerks selbst dazu ausgenutzt, Auftrieb zu erzeugen. Das Phänomen, mit dem diese Strahlablenkung bewerkstelligt wird, ist als Coanda-Effekt bekannt.

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Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wurde konstruiert zur Verwendung mit einem Satz Hinterkantenklappen 3o in einer bestimmten Konfiguration. Wie die Fig. 2 zeigt, die die Klappe 3o in der eingefahrenen Lage darstellt, weist das Klappenelement 3o einen vorderen Knieteil 32, einen Hinterkantenteil 34, eine aerodynamisch wirksame Oberseite 36 sowie eine Unterseite 38 auf. Die Klappe 3o wird in einer Ausnehmung 4o am hinteren Ende der Tragfläche 14 verstaut. In der eingefahrenen Lage ist die Unterseite 38 allgemein mit der aerodynamisch wirksamen Unterseite 42 der Tragfläche 14 bündig und verläuft der hintere Teil der oberen Klappenseite 36 von der aerodynamisch wirksamen Oberseite 26 der Tragfläche 14 rückwärts ab und ist mit dieser ausgerichtet; der Vorderteil der Klappenoberseite 26 liegt dabei in der Ausnehmung 4o der Tragfläche 14.

Zum Zweck der Analyse sollen hier fünf Punkte entlang der Länge der Oberseite 36 der Klappe 3o in Profiltiefenrichtung betrachtet werden: ein vorderster Punkt 44 unmittelbar am vorderen Ende 32, ein vorderer Punkt 46 etwa in der Mitte des vorderen Teils der Oberfläche 36; ein Übergangspunkt 48 dort, wo die Klappenoberfläche 36 auf die Hinterkante der Tragflächenober- i

j seite 26 trifft, wenn die Klappe 3o sich in der eingefahrenen j Lage befindet, ein hinterer Punkt 5o etwa in der Mitte des j rückwärtigen Teils der Klappenoberfläche 36, und ein hinterster j Punkt 52 unmittelbar an der Hinterkante 34 der Klappe 3o. Die

i Klappenoberfläche 26 ist so konturiert, daß der Krümmungsradius !

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der Oberfläche 36 am Punkt 44 sein Minimum hat und in einer logarithmischen Spirale zum Übergangspunkt 54 hin zunimmt. Danach bestimmt sich der Krümmungsradius primär aus der aerodynamischen Profilierung der Tragflächenoberseite 26 so, daß der Krümmungsradius zwischen den Punkten 48, 52 erheblich größer wird.

Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung soll die Klappe 3o aus der eingefahrenen Lage (in Fig. 2 gezeigten) über die Zwischenlagen (von denen die Fig. 3 eine zeigt) in die (in Fig. 4 gezeigte) vollständig ausgefahrene Lage auf eine Weise bringen, daß die aerodynamisch wirkende Oberseite 36 der Klappe mit der Hinterkante der Tragflächenoberseite während dieser gesamten Bewegung in Berührung bleibt. Hat die Klappe 3o die voll ausgefahrene Lage erreicht, wie in Fig. 4 gezeigt, ist die aerodynamische Kontur der Tragfläche 14 und des Klappenelements 3o derart, daß der Krümmungsradius unmittelbar hinter der Hinterkante der Tragflächenoberfläche 26 sein Minimum hat.

Es hat sich herausgestellt, daß diese spezielle Kontur der Oberseite 26 der Klappe 3o mehrere Vorteile hat. Zunächst kann die Klappe 3o der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu den überblasenen Klappen des Standes der Technik mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius eine äquivalente Auftriebskraft, aber mit erheblich geringerer Klappenflächengröße erreichen. Weiterhin kann die Klappe 3o den Widerstands-

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koeffizienten der Tragfläche für eine gegebene Änderung der Winkelstellung der Klappe 3o besser variieren, so daß man ehe verbesserte Steuerung des Flugzeugs erhält. Darüberhinaus ist die von der Klappe 3o verursachte Nickbewegung schwächer als bei einer herkömmlichen Hinterkantenklappe mit im wesentlichen konstanter Krümmung und die Kosten und das Gewicht dieser einteiligen Klappe mit zunehmenden Krümmungsradius sind erheblich niedriger als die der aus zwei Teilen bestehenden überblasenen Klappen mit konstantem Krümmungsradius nach dem Stand der Technik. Schließlich läßt die Klappenbetätigungsmechanik sich kleiner ausführen als die für die überblasenen Klappen mit konstantem Krümmungsradius nach dem Stand der Technik, so daß man eine wesentlich kleinere Klappentragverkleidung mit geringerem Strömungswiderstand im Reiseflug erhält.

Im folgenden soll an den Fig. 2, 3 und 4 die erste Ausführungsform der Betatigungsmechanik nach der vorliegenden Erfindung erläutert werden, die allgemein mit 54 bezeichnet ist. Diese Betätigungsmechanik 54 weist einen Lagerarm 56 auf, der mit seinem oberen vorderen Ende bei 58 am unteren hinteren Teil der Trag- I fläche 14 befestigt ist. Um den Arm 56 ortsfest zu halten, ist eine starre Stange 6o vorgesehen, die mit dem hinteren Ende bei 62 in der Mitte des Arms 56 und mit dem vorderen Ende 64 auf der Unterseite der Tragfläche 14 an einem vor dem Ver- j

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bindungspunkt 62 liegenden Punkt befestigt ist. Der Lagerarm 56 hat einen rückwärts vorstehenden Teil 66, der etwas unterhalb der Profilachse der Tragfläche 14 liegt.

Die hintere Schwingstrebe ("radius link") 7o ist mit ihrem unteren Ende am hinteren Armteil 66 an einem dritten Schwenkpunkt 76 angeschlagen, der in geringem Abstand hinter dem ersten Punkt 72 liegt. Mit dem oberen Ende ist die hintere Schwingstrebe 7o schwenkbar mit der Unterseite der Klappe 3o am vierten Schwenkpunkt 78 angeschlagen, der hinter dem zweiten Punkt 74 liegt. Der Abstand 2,wischen dem ersten und dem dritten Punkt 72, 76 ist wesentlich geringer als der Abstand zwischen den beiden oberen Punkten 74, 78, so daß bei eingefahrener Klappe 3o (vergl. Fig. 2) die beiden Schwingstreben 68, 7o von ihren unteren Schwenkpunkten 72, 74 zu ihren oberen Schwenkpunkten 74, 78 aufwärts auseinanderstreben.

In der hier speziell dargestellten Anordnung durchstößt die Achse 80 der vorderen Schwingstrebe 68 (eine durch die beiden Verbindungspunkte 72, 74 verlaufende Linie) die Klappenoberseite 36 geringfügig vor dem Punkt 46, d.h., wie bereits erwähnt, etwa in der Mitte des Vorderteils der Fläche 36. Bei eingefahrener Klappe 3o liegt diese Achse 80 der vorderen Schwingstrebe 68 unter einem etwas geringeren als einem rechten Winkel zu einer Linie, die die K^appenoberseite 36 am Schnittpunkt der Achse 80 mit der Klappenoberseite 36 tangiert und

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verläuft mit stärkerer Neigung nach vorn als die Achse 72 der hinteren Strebe 7o.

Die Achse 82 der hinteren Schwingstrebe 7o verläuft durch die beiden Verbindungspunkte 76, 78. Bei eingefahrener Klappe (vergl. Fig. 2) verläuft die Achse 82 der hinteren Schwingstrebe durch die Klappenoberseite 36 etwa im mittig gelegenen Punkt 48 und bildet einen etwas kleineren als einen rechten Winkel mit einer Linie, die die Fläche 36 vor deren Schnittpunkt mit der Achse 82 tangiert. Die beiden Schwingstrebenachsen 8o, 82 schneiden sich am Punkt 84a, der etwa unter den beiden unteren SchwenkVerbindungspunkten 72, 76 liegt. Dieser Punkt 84a ist der Augenblicksdrehmittelpunkt des Klappenelements 3o, wenn dieses sich in der in Fig. 2 ausgezogenen dargestellten Lage befindet.

Ein Betätigungselement in Form eines Hydraulik-Zylinders 86 ist mit seinem vorderen Ende bei 88 am oberen vorderen Teil des Lagerarms 56 und mit seinem hinteren Ende bei 9o am vorderen Schwingstrebe bei 68 etwa in deren Mitte angeschlagen. Dieser Zylinder 86 wird ausgefahren, um die Klappe 3o nach hinten in die ausgefahrene Stellung zu bringen, und wird eingezogen, um das Klappenelement 3o in die eingefahrene Lage zurückzubringen.

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An hinteren Ende der aerodynamisch wirkenden Oberseite 26 befindet sich eine starre Platte 92. Ein diagonal verlaufendes Glied 94 ist mit dieser Platte und der Konstruktion der Tragfläche 14 verbunden, um die Platte 92 in einer festen Lage zu halten. Ein oder mehrere Wirbelerzeuger 96 sind auf der Oberseite 26 am Ort der Platte 92 angeordnet.

Der hintere Teil 98 der Platte 92 ist aus einem mäßig flexiblen elastischen Werkstoff gefertigt, der abwärts federbelastet ist, so daß das äußerste hintere Ende loo des Plattenteils 98 in eine Gleitberührung abwärts auf die Klappenoberseite 36 gedrückt wird. In der in Fig. 2 gezeigten speziellen Anordnung liegt bei eingefahrener Klappe 3o der Hinterkantenteil 98 geringfügig unter einer Linie, die man als die ideale aerodynamische Kontur von der Oberfläche 26 zur Oberfläche 36 betrachten würde und die bei Io2 gestrichelt angedeutet ist (vergl. auch Fig. 14). Diese geringe Abweichung von der Konturlinie Io2 ist jedoch hinsichtlich einer möglichen Änderung der Luftströmung über den Oberflächen 26, 36 während des Reiseflugs unbedeutend.

Die Betätigungselemente für die Klappe 3o befinden sich in einer geeigneten Verkleidung mit einem Vorderteil Io4a und einem [ Hinterteil Io4b. Der Vorderteil Io4a ist auf der Unterseite der Tragfläche, der Hinterteil Io4b mit der Unterseite der ' j Klappe 3o verbunden. Dreht die Klappe 3o in ihre verschiedenen !

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Ausfahrstellungen, trennen die Verkleidungsteile Io4a, Io4b sich einfach voneinander, wie die Fig. 3 zeigt.

Es sei nun die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung beschrieben. Befindet das Flugzeug Io sich im Reiseflug, ist die Klappe 3o voll eingefahren, so daß mit der Tragfläche zusammen ein widerstandsarmes Profil entsteht. Befindet sich das Flugzeug Io im Kurzstrecken-An- oder Abflug, wird der Hydraulik-Zylinder 86 ausgefahren, um das Klappenelement 3o ab- und rückwärts zu bewegen. In der vorliegenden Erfindung erfolgt dies so, daß, obgleich der Krümmungsradius der Klappen— oberfläche 36 nach vorn hin abnimmt, derjenige Teil der Klap— penoberflache 26, der sich unmittelbar am hinteren Ende loo der Platte 92 befindet, sich nicht wesentlich vertikal verschiebt. Weiterhin nähert sich der am hinteren Plattenteil loo befindliche Teil der Klappenoberfläche 36 immer weiter einem tangentialen Übergehen in die aerodynamisch wirksame Oberfläche 26 an, wo der hintere Plattenteil loo beginnt, während die Klappe 3o in die voll ausgefahrene Lage schwenkt.

Die Fig. 3 zeigt die Klappe 3 in einer Zwischenlage etwa in der Mitte zwischen der ein- und der voll ausgefahrenen Lage. In diesem Zustand sind die beiden Achsen 80, 82 der vorderen und der hinteren Schwingstrebe 68, 7o um ihre Schwenkpunkte 72, 76 verschwenkt worden, so daß die beiden Achsen 8o, 82 sich im Punkt 84b schneiden, d.h. dem momentanen Drehmittelpunkt

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der Klappe 3o in der in Fig. 3 gezeigten Lage. Es ist also einzusehen, daß, während die Klappe aus der eingefahrenen Lage, wie sie in Fig. 2 durchgezogen dargestellt ist, in die in Fig· 3 gezeigte mittige Zwischenlage läuft, ihr Drehmittelpunkt vom Punkt 84a sich im wesentlichen nach vorn i.um Punkt 84b verschiebt· Obgleich jedoch der Krümmungsradius vom Punkt 48 zum Punkt 46 abnimmt, findet im wesentlichen keine Auslenkung des rückwärtigen Teils loo statt.

Die Fig. 4 stellt die Klappe im vollständig ausgefahrenen Zustand dar. Wie ersichtlich, haben sich in diesem Zustand die beiden Achsen 8o, 82 der vorderen und der hinteren Schwingstrebe 68, 7o so weit verschoben, daß der momentane Drehmittelpunkt aufwärts zu einem Punkt 7oc nahe dem Schwenkpunkt 72 der vorderen Schwingstrebe 68 verschoben hat. Während also die Klappe 3o aus der mittigen Zwischenlage (Fig. 3) in die in Fig. 4 gezeigte voll ausgefahrene Lage läuft, läuft, während der Krümmungsradius der Klappenoberseite am hinteren Ende loo abnimmt, der momentane Drehmittelpunkt von 84b zu 84c aufwärts, um diesen Oberflächenteil 36 am hinteren Ende loo der Ausnehmung in der gleichen vertikalen Höhe zu halten. Die Art und Weise, wie die Konstruktionselemente angeordnet sind, um dies zu erreichen,

ist unten unter Bezug auf die Fig. 4, 5 und 6 erläutert. j

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Die Pig. 7-9 zeigen eine zweite Ausführungsform deryvorlie,-genden Erfindung. Zur Beschreibung dieser zweiten Ausführungsform sind denen der ersten entsprechende Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen,aber um einen Hochstrich C) ergänzt, bezeichnet.

Die in den Fig. 7-9 gezeigte zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von der in den Fig. 2-4 gezeigten ersten Ausführungsform nur in einer wesentlichen Hinsicht, nämlich der Art und Weise der Anbringung der hinteren Schwingstrebe 7o', so daß die Klappe 3o* im ausgefahrenen Zustand einen Schlitz ausbilden kann. Wie in der ersten Ausführungsform liegt eine Klappe 3o' mit einem vorderen Knieteil 32·, einem Hinterkantenteil 34', einer aerodynamisch wirkenden Oberseite 36· und einer Unterseite 38· vor. An einem Hauptlagerarm 56' sind die vordere und die hintere Schwingstrebe 68· bzw. 7o· angebracht. Ein Hydraulik-Zylinder 86' ist zwischen das vordre Ende des Lagerarms 56' und die vordere Schwingstrebe 68· gelegt. Die vordere Schwingstrebe 68· ist unmittelbar mit der Klappe 3o· an einem oberen Punkt 74· und schwenkbar mit dem Arm 56· an einem unteren Punkt 72» verbunden.

Wie oben bereits erwähnt, liegt der Hauptunterschied der vor- J

liegenden Ausführungsform in der Anbringung der hinteren Schwingstrebe 7o'. Mit dem oberen Ende ist die Schwingstrebe 7o· un-

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mittelbar schwenkbar bei 78* mit der Klappe 3o verbunden wie in der ersten Ausführungsform. Mit dem unteren Ende ist die Schwingstrebe 7o^f jedoch schwenkbar bei Io6 an einem Zwischenschwenkglied Io8 befestigt. Dieses Schwenkglied Io8 seinerseits ist bei Ho schwenkbar am hinteren Ende des Lagerarms 66* und mit dem vorderen Ende bei 112 am hinteren Ende eines Hydraulik-Zylinders 114 befestigt, dessen vorderes Ende bei 116 am Lagerarm 56* angeschlagen ist.

Zur Beschreibung der Arbeitsweise dieser zweiten Ausführungsform sei zunächst auf die Fig. 7-9 verwiesen. Bei normalem Betrieb bleibt der Hydraulik-Zylinder 114 eingezogen, so daß das Schwenkglied Io8 festliegt. Wird also die Klappe 3o* aus der in Fig. 7 gezeigten eingefahrenen in die in Fig. 8 gezeigte Lage vollständig ausgefahren (über die hier zur übersichtlicheren Darstellung weggelassenen Zwischenlagen), ist die Funktionsweise im wesentlichen die, die oben zur ersten Ausführungsform anhand der Fig. 2, 3 und 4 beschrieben worden ist. M.a.W.i Die Klappe 3o* dreht rück- und abwärts so, daß ihre Oberseite 36' an der aerodynamisch wirkenden Oberseite 26* am hinteren Ende loo* der Ausnehmung bleibt. Das Schwenkglied Io8 ist also so angeordnet, daß der Verbindungspunkt Io6 an der gleichen Stelle liegt wie der Verbindungspunkt 76 der ersten Ausführungsform und daß der Schwenkpunkt Ho des Schwenkglieds Io8 etwas hinter dem Punkt Io6 liegt. Bei normalem Klappenbetrieb

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wird das Schwenkglied I08 gegen einen Anschlag 113 gedruckt, der auf dem Lagerarm 66' sitzt und das Glied Io8 am Drehen in Aufwärtsrichtung hindert. Die Lasten auf der hinteren Strebe 7o· sind über den vollen Klappenausfahrbereich Zuglasten. Da die hintere Strebe 7o· auf das Schwenkglied Io8 vor dem Schwenkpunkt Ho und an einem Punkt vor der Achse 82 Zug ausübt, wird das Schwenkglied Io8 immer gegen den Anschlag 113 gezogen, so daß es als ausfallsichere Totpunktschwinge ("failsafe overcenter link") wirkt.

Die Aufgabe des Schwenkglieds Io8 ist, der Klappe 3ο¹ die Schlitzbildung zu ermöglichen, wenn diese sich im ausgefahrenen Zustand befindet. Ist also die Klappe 3o vollständig oder fast vollständig ausgefahren und ist ein Vortriebsverlust eingetreten, so daß man den Widerstand verringern und die überblasene Klappe zu einer geschlitzten aerodynamisch wirksamen Klappe umstellen will, wird der Hydraulik-Zylinder 114 ausgefahren, so das Glied Io8 abwärts und rückwärts um seine Schwenkverbindung Ho zu schwenken. Dies hat den Effekt, die iiintere Schwingstrebe 7o' so zu bewegen, daß die Klappen-Hinterkante 34» angehoben und die Klappen-Vorderkante 32· i abgesenkt werden und folglich zwischen der Hinterkante loo¹ der Ausnehmung und der Klappenoberseite 36* ein Schlitz 118 j entsteht. ·

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Die Fig> Io - 13 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Denen der ersten beiden Ausführungsformen entsprechende Teile dieser dritten Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen, aber um einen doppelten Hochstrich (") ergänzt, bezeichnet. Die dritte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der zweiten - mit Ausnahme der Art und Weise der Anbringung der hinteren Schwingstrebe 7o" mit dem hinteren Ende an beweglichen Konstruktionselementen. Da die andren Hauptbestandteile im wesentlichen die gleichen wie die der ersten beiden Ausführungsformen sind und dazu dienen, die Klappe 3o" auf im wesentlichen die gleiche Weise in ihre verschiedenen Ausfahrzustände zu bewegen wie in den beiden ersten Ausführungsformen, sollen die Hauptbestandteile der dritten Ausführungsform nicht weiter beschrieben werden. In der beigefügten Zeichnung sind sie einfach mit den Bezugszeichen der ersten Ausführungsform identifiziert.

In der dritten Ausführungsform der Betätigungsmechanik nach der vorliegenden Erfindung ist das untere hintere Ende des Arms 56" als Gleitführung 12o ausgeführt, die allgemein mit der Profilachse der Tragfläche 14" ausgerichtet ist. Insbe-

: sondere weist diese Gleitführung 12o ein Gehäuse 122 auf, in

! dem zwei parallele Stangen 124 liegen. Ein Gleitelement 126 ist auf den Stangen 124 gelagert. Mit dem unteren Ende ist

j das Gleitelement 126 bei 129 mit dem hinteren Ende eines Hy j draulik-Zylinders 13o verbunden, dessen anderes Ende am Arm

.

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- 3ο -

56" angeschlagen ist.

Es sei zunächst zur Funktionsbeschreibung dieser dritten Ausführungsform auf die Fig. Io, 11 verwiesen. Wie sich aus der Beschreibung der ersten Ausführungsform und aus den Fig. Io, 11 unmittelbar ergibt, wird die Klappe 3o" auf im wesentlichen die gleiche Weise, wie zu den ersten und der zweiten Ausführungsform beschrieben, aus der in Fig. Io gezeigten eingefahrenen Lage in den voll ausgefahrenen Zustand bewegt, den die Fig. 11 darstellt.

Wie jedoch die Fig. 11, 12 zeigen, gelangt die Klappe 3o" (auf eine etwas andere Weise) in die Schlitzlage (Fig. 12) als in der zweiten Ausführungsform. Bei voll ausgefahrener Klappe 3o" (Fig. 11) fährt man, wenn ein Schlitz 118" zu bilden ist, den Hydraulik-Zylinder 13o aus und bewegt so das Gleitelement 126 nach hinten. Infolgedessen bewegt die hintere Schwingstrebe 7o" sich ebenfalls und so nach hinten, daß dabei die Klappe 3o" um den oberen vorderen Schwenkpunkt 74" gedreht wird und das vordere Knieende 32" der Klappe 3o" abwärts schwenkt, so daß der Schlitz 118" entsteht. Wie bereits erwähnt, wird die Klappe 3o" in die Schlitzlage bewegt, um bei einem Vortriebsausfall den Widerstand zu verringern und einen Auftrieb durch Öffnen des Schlitzes zu erzeugen.

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.- 31 -

Anhand der Fig. 14 soll nun das Zusammenwirken der Bestandteile der vorliegenden Erfindung weiter erläutert werden. Diese Figur zeigt ein Betätigungssystem, das fast identisch mit dem der Fig. 2-4 ist; jedoch sind die Größenverhältnisse und die Anordnung der Bestandteile geringfügig anders gewählt, um die Funktionsgenauigkeit zu verbessern. Da die Bestandteile der Fig. 14 im wesentlichen die gleichen sind wie in den Fig. 2-4, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet. Es wird darauf verwiesen, daß in der Fig. 14 die Länge und relative Zuordnung der beiden Stellstreben 68, 7o gegenüber denen der Fig. 2 - 4 so geändert ist, daß der Drehmittelpunkt 72 der Strebe 68 geringfügig über dem Drehmittelpunkt 76 des Glieds 7o liegt.

Die Bewegung des momentanen Drehmittelpunkts der Klappe 3o beim Lauf aus der in Fig. 14 durchgezogen in die in Fig. 14 gestrichelt dargestellte voll ausgefahrene Lage ist bei 14o gezeigt. Wie ersichtlich,durchlauft dabei der momentane Drehmittelpunkt einen etwa kreisförmigen Bogen über fast 18o°. Anfänglich läuft der Drehmittelpunkt ab- und vorwärts, dann auf- und vorwärts und schließlich (beim Einlaufen der Klappe 3o in den voll ausgefahrenen Zustand) fast vetikal aufwärts.

Weiterhin ist der sich ändernde Krümmungsradius des Vorderteils der Klappenoberseite 36 (zwischen den Punkten 44, 48) in Fig. 14 als Radienfolge allgemein bei 142 gezeigt. Wie zu ersehen ist,

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nimmt die Länge der Radien in den verschiedenen Lagen fortwährend zu, wenn man über den Vorderteil der Klappenoterflache 36 nach hinten fährt. Die verschiedenen Mittelpunkte (d.h. die Krümmungsmittelpunkte für die Punkte, zu denen die Radien gezogen sind) liegen auf einer Kurve 144, deren oberes Ende sich bei 146 und deren unteres Ende sich bei 148 befinden. Der Punkt 146 ist der Krümmungsmittelpunkt für den Punkt 44 der Klappenoberfläche 36, während der Punkt 148 der Krümmungsmittelpunkt für einen dem Punkt 48 sehr nahe liegenden Punkt ist.

Wie bereits erwähnt, ist die Hinterkante loo der hinteren Platte 98 über der Ausnehmung geringfügig verkürzt und gegenüber der erwünschten aerodynamischen Kontur Io2 abgesenkt. Diese Unstetigkeit zwischen dem hinteren Ende loo der Platte 98 und der Klappenoberseite 36 in der voll ausgefahrenen Lage ist erheblich. Die Hinterkante der Platte 98 ist gegenüber der idealen aerodynamischen Tragflächenkontur Io2 um 3° bis 5o abwärts geneigt. Ist also die Klappe vollständig abwärts ausgelenkt, beginnt die Hinterkante loo der Platte 98, die Strömung um 3° bis 5° abwärts zu lenken. Da die Vorderkante der Klappe 44 tangential zu diesem hinteren Kantenteil loo verläuft, erfolgt eine weitere Umlenkung um 3° bis 5° des Düsenstroms, ί bevor dieser die Klappenoberseite 36 erreicht.

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Diese Besonderheit ist in der Fig. 5 verdeutlicht, wo die Klappe 3o in den zwei Lagen 3oa, 3ob gezeigt ist. Die Klappe 3oa stellt diejenige Lage dar, in der die Klappe 3o sich befindet, wenn die Hinterkante loo der Abdeckplatte der Ausnehmung wie bei looa weiter nach hinten verlaufen würde, um die gewünschte Kontur Io2 besser anzunähern. Die Klappe 3ob zeigt die Lage, die gilt, wenn die Hinterkante der Abdeckplatte sich bei Io2b befindet, d.h. in dem bevorzugten Ort, den die Fig. 14 zeigt. Bei verkürzter und abgesenkter Abdeckplatte 98 (vergl. Fig. 14) kann man daher eine größere Abwärtsauslenkung der Klappe 3o (vergl· bei 3ob) erreichen und gleichzeitig die Klappe 3o weiter vorn in die voll abwärts ausgefahrene Lage bringen· Auf diese Weise verschiebt man den Auftriebsmittelpunkt, den die Klappe 3o in der voll abwärts ausgefahrenen Lage erzeugt, nach vorn, so daß das bei ausgefahrenen Klappen auf das Flugzeug wirkende Nickmoment geringer wird.

Das Verkürzen und Absenken der Hinterkante loo der Deckplatte 98 erbringt einend/eiteren Vorteil. Während der Bewegung der Klappe 3o aus der eingefahrenen in die voll ausgefahrene Lage verringert sich die Winkelunsteitigkeit zwischen der Klappenoberfläche 36 und der Hinterkante loo der Deckplatte, so daß die Drehbewegung der Klappe 3o für eine gegebene gradlinige Bewegungslänge an der Berührungsstelle zur Hinterkante loo der Deckplatte größer ist. Weiterhin ist die gradlinige transla-'

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torische Bewegung der Vorderkante 44 der Klappe 3o kurzer. Diese zusätzliche Drehung und verringerte Translation der Klappe 3o verkürzen den Radius, um den die Klappe 3o dreht. Die beiden Streben 68,7o lassen sich daher kurzer ausführen als sie sein müßten, wenn man die Hinterkante loo weiter nach hinten zieht und anhebt, um die aerodynamische Kontur Io2 besser zu approximieren. Es sei hier auf die Fig. 6 verwiesen, wo die Schwingstreben 68, 7o bei 68b, 7ob in einer Lage gezeigt sind, in der die Klappe 3ob der verkürzten und abwärts ausgelenkten Hinterkante der Deckplatte bei loob angepaßt ist. Wie ersichtlich, befinden die Drehmittelpunkte der Streben 68b, 7ob sich bei 72b bzw. 76b.

Befindet die Klappe 3o sich jedoch in der Stellung 3oa_? wie die Fig. 6 zeigt, und steht sie in Berührung mit der Hinterkante looa, die nach hinten gezogen und angehoben ist, um der aerodynamischen Kontur Io2 zu entsprechen, liegt die Klappe 3oa hinter der Klappe 3ob und nimmt einen geringeren Neigungswinkel ein. Um die Anforderungen der Klappenlage 3o in Fig. 6 zu bestimmen, wurde die Lage der Schwingstreben 68, 7o er- ; mittelt; die Ergebnisse sind bei 68a, 7oa gezeigt; wie ersichtlich, liegen in diesem Fall die Streben bei 68a, 7oa erheblich weiter unter der Klappe 3o. Indem man also die Hinterkante loo I

der Γ'eck platte der Ausnehmung in den Punkt loo b anstelle des |

Punkts looa bringt, erreicht man eine Verkürzung der Schwing- j

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streben 68, 7o, verringert deren Gewicht und verringert weiterhin die Tiefe der Verkleidung für die Klappenlagerung und damit den Strömungswiderstand im Reiseflug.

Wenn also die Klappe 3o anfänglich aus der eingefahrenen Lage heraus mäßig abwärts schwenkt, läuft der Drehmittelpunkt nach vorn, während der Krünunungsmittelpunkt der Hinterkante loo der Deckplatte aufwärts läuft. Nähert die Klappe 3o sich der abwärts voll ausgelenkten Lage, läuft der Krünunungsmittelpunkt der Hinterkante loo fast vertikal. Die Anpassung dieser Bewegungen aneinander ergibt im wesentlichen keine vertikale Bewegung der Hinterkante loo selbst und bewirkt eine gute Anpasseung der Oberflächenkontur der Klappenoberseite 36 und der Hinterkante der Deckplatte, so daß die Winkelunstetigkeit entfällt, die bei eingefahrener Klappe 3o an der Hinterkante loo vorliegt.

Cl/ Be

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Klappenbetätigungsmechanik für ein Flugzeug mit (a) einer Tragfläche mit einer Vorder- und einer Hinterkante, einer Profilachse einer aerodynamisch konturierten Oberseite und einem ausgenommenen Teil an der Hinterkante, dessen Hinterkante an der Hinterkante der Oberseite liegt, (b) einem Klappenelement mit einem vorderen Ende, einem hinteren Ende, einer Profilachse und einer aerodynamisch konturierten Oberseite, das zwischen einer eingefahrenen Lage in der Ausnehmung der Tragfläche, in der die Klappenprofilachse allgemein mit der Profilachse der Tragfläche ausgerichtet ist, und einer ausgefahrenen Lage hin- und herbewegbar ist, in der das Klappenelement von der Hinterkante der Ausnehmung her abwärts vorsteht, (c) einem Kontaktbereich auf der Klappenoberseite, der in unmittelbarer Nähe der Hinterkante der Ausnehmung bleibt, während das Klappenelement zwischen der ein- und der voll ausgefahrenen Lage hin- und herbewegt wird und dessen Krümmungsradius sich verändert und entlang der Prodilachse in rückwärtiger Richtung zunimmt, sowie einer Berührungsstelle, die der in jeder Klappenstellung unmittelbar an der Hinterkante der Ausnehmung liegende Stelle

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ORIGINAL INSPECTED

des Kontaktbereichs ist, wobei die Betätigungsmechanik mit einem durch Überblasen der Tragfläche wirkenden Auftriebssystem für dieses Flugzeug verwendbar ist, um das Klappenelement zwischen seiner ein- und seiner voll ausgefahrenen Lage über zwischen diesen befindliche Zwischenlagen hin- und herzubewegen, und zwar so, daß, während das Klappenelement nach hinten oder vorn dreht, die Klappenoberseite an der Hinterkante der aerodynamisch wirkenden Oberseite der Tragfläche und mit dieser aerodynamisch allgemein ausgerichtet gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmechanik (a) eine in dessen eingefahrener Lage unter dem Klappenelement befindliche Befestigung, (b) ein vorderes Stellelement, dessen unteres Ende schwenkbar an der Befestigungskonstruktion an einem unteren ersten vorderen Punkt und dessen oberen Ende schwenkbar mit dem Klappenelement an einem oberen zweiten vorderen Punkt angebracht ist, und (c) ein hinteres Stellelement aufweist, dessen unteres Ende schwenkbar mit der Befestigungskonstruktion an einem unteren dritten hinteren Punkt und dessen ; oberes Ende schwenkbar mit dem Klappenelement an einem oberen \ vierten hinteren Punkt verbunden ist, wobei (d) der zweite und der vierte Punkt voneinander einen ersten größeren Abstand und der erste und der dritte Punkt einen zweiten geringeren Abstand !

haben derart, daß bei eingefahrenem Klappenelement die Stell- j elemente von der Befestigungskonstruktion voneinander aufwärts wegstreben, wobei (e) der erste, zweite, dritte und vierte

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Punkt so liegen, daß bei eingefahrenem Klappenelement eine durch den ersten und den zweiten Punkt gezogene erste Linie und eine durch den dritten und den vierten Punkt gezogene zweite Linie sich an einem Mittelpunkt treffen, der ein momentaner Drehmittelpunkt des Klappenelements ist, und wobei der momentane Drehmittelpunkt bei der Bewegung des Klappenelements zwischen der ein- und der ausgefahrenen Lage auf eine Weise läuft, daß die Änderungen der Krümmung des Kontaktbereichs der Klappenoberseite ausgeglichen werden, um die Berührungsstelle des Kontaktbereichs unmittelbar an der Hinterkante der Ausnehmung zu halten·

2. Mechanik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite, dritte und vierte Punkt so liegen, daß der momentane Drehmittelpunkt über dem Krümmungsmittelpunkt des Kontaktbereichs an der Berührungsstelle liegt.

3. Mechanik nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, der zweite, dritte und vierte Punkt so angeordnet sind, daß bei aus der eingefahrenen zu einer zwischen der ein- und der ausgefahrenen befindlichen Zwischenlage sich bewegendem Klappenelement der momentane Drehmittelpunkt in eine Richtung mit wesentlicher nach vorn gerichteter Bewegungskomponente läuft, und daß, wenn das Klappenelement sich seiner voll ausgefahrenen Lage stark nähert, der momentane

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Drehmittelpunkt eine Aufwärtsbewegung mit erheblicher vertikaler Bewegungskomponente vollzieht.

4. Mechanik nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingefahrenem Klappenelement der erste und der zweite Punkt so liegen, daß die vom ersten zum zweiten Punkt gezogene erste Linie vom ersten Punkt auf- und vorwärts geneigt und die durch den dritten und den vierten Punkt gezogene zweite Linie vertikaler als die erste Linie verlaufen.

5. Mechanik nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Tragfläche eine ideale aerodynamische Kontur hat und der Ausnehmungsteil unter einem von dieser ab- und rückwärts geneigten Winkel absinkt und den Kontaktbereich der Klappenoberseite an einem Ort vor demjenigen Punkt trifft, an dem die aerodynamisch ideale Kontur in die Klappenoberseite überseht.

6. Mechanik nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite, dritte und vierte Punkt so liegen, daß der momentane Drehmittelpunkt über dem Krümmungsmittelpunkt des Kon- j taktbereichs an der Berührungsstelle liegt. j

7. Mechanik nach einem der vorgehenden A_nsprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenbefestigungselement beweglich an der Befestigungskonstruktion angebracht ist, wobei das eine

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Stellelement mit seinem unteren Ende am Zwischenbefestigungselement so angebracht ist, daß mit der Bewegung des Zwischenbefestigungselements das vordere Klappenende abwärts dreht und so der Kontaktbereich der Klappenoberseite vom hinteren Teil der Ausnehmung sich trennt und ein Schlitz zwischen der Tragfläche und dem Klappenelement entsteht.

8. Mechanik nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungszwischenelement gleitend verschiebbar auf dem Befestigungselement gelagert ist.

9. Mechanik nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungszwischenelement am unteren Ende des zweiten Stelielements befestigt und so angeordnet ist, daß seine rückwärts gerichtete Gleitbewegung das zweite Stellelement nach hinten bewegt, um das Vorderende des Klappenelements abwärts zu drehen.

10. Mechanik nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet_f daß das Befestigungszwischenglied schwenkbar am Befestigungselement angebracht ist und die Mechanik weiterhin eine Betätigungseinrichtung enthält, mit der das Befestigungszwislienelement um sein Schwenklager so bewegt werden kann, daß das Vorderende des Kiappenelements abwärts dreht.

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11. Mechanik nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungszwischenelement am Befestigungselement an einem fünften Punkt angebracht ist, der so liegt, daß bei vol 1 ausgefahrenem Klappenelement der fünfte Punkt unter der zwischen dem dritten und dem vierten Punkt gezogenen zweiten Linie liegt, wobei die Betätigungseinrichtung so angeordnet ist, daß das Zwischenelement abwärts bewegt wird, um das Vorderende des Klappenelements abwärts zu drehen, so daß bei voll ausgefahrener Klappen die auf die Klappen wirkenden
aerodynamischen Kräfte das Befestigungszwischenelement in eine Richtung ziehen, die der entgegengesetzt ist, in der das Befestigungszwischenelement sich bewegt, um das Vorderende des Klappenelements abwärts zu drehen.

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