DE3416416A1

DE3416416A1 - Aircraft undercarriage

Info

Publication number: DE3416416A1
Application number: DE19843416416
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter 6100 Darmstadt Kelm
Original assignee: KELM HANS DIETER
Current assignee: KELM HANS DIETER
Priority date: 1984-01-13
Filing date: 1984-05-04
Publication date: 1985-07-18

Abstract

A device is specified which brings the aircraft wheels up to the aircraft speed before landing, without any additional energy consumption, in order to reduce the friction losses occurring during the landing. This is achieved by means of ribs which are fitted externally on the wheels and are shaped such that they are caused to rotate by the wind of the aircraft's motion. The ribs or similar suitable means can be fitted to the tyre or to the rim.

Description

Die Erfindung betrifft Flugzeugfahrgestelle, wie sieThe invention relates to aircraft chassis like them

bei herkömmlichen Flugzeugen jeder Größe Verwendung findenj)erartige Flugzeugfahrgestelle weisen keinen Antrieb oder ähnliches auf, um die Räder vor einer landung in Rotation zu versetzen. Infolgedessen müssen die Räder beim Aufsetzen des Flugzeuges auf die landebahn erst auf die augenblickliche Geschwindigkeit des Flugzeuges gebracht werden. Bei einer landegeschwindigkeit von ca. 200 km/h und einem Reifendurchmesser von ca. 1 m muß der Reifen beim Landen von einer Drehzahl n = 0 auf die Drehzahl von ca. n = 17 Umdrehungen/ sec. beschleunigt werden. Durch diese extreme Beschleunigung entsteht ein ReifenverschleiB, der durch die Abriebverluste an der Rollbahn und durch die Hitzeentwicklung verursacht wird.are used in conventional aircraft of all sizes Aircraft chassis have no drive or the like to the wheels to set a landing in rotation. As a result, the wheels must when touching down of the aircraft on the runway only to the current speed of the Aircraft are brought. At a landing speed of approx. 200 km / h and With a tire diameter of approx. 1 m, the tire must run at a speed when landing n = 0 can be accelerated to the speed of approx. n = 17 revolutions / sec. By This extreme acceleration results in tire wear, which is caused by abrasion losses on the runway and caused by the development of heat.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrgestell zu schaffen, das derartige Verschleißerscheinungen an den Reifen von Flugzeugen vermeidet.The present invention is therefore based on the object of a chassis to create such signs of wear and tear on aircraft tires avoids.

Die Aufgabe für ein Fahrgestell der eingangs charakterisierten Art wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß es eine Einrichtung aufweist, die die Fahrgestellräder vor dem Aufsetzen des Flugzeuges in Rotation versetzt.The task for a chassis of the type characterized at the beginning is achieved according to the invention in that it has a device that the chassis wheels set in rotation before the aircraft touches down.

Die Drehzahl sollte möglichst in etwa der Flugzeuge schwindigkeit beim Aufsetzen entsprechen. Selbst wenn jedoch nicht ganz diese Geschwindigkeit erreicht wird, wird dadurch bewirkt, daß keine oder geringere Verscbleißerscheinungen der Reifen auftreten, da die Räder beim Aufsetzen auf die Landebahn nicht mehr oder nur wenig auf die Flugzeuggeschwindigkeit beschleunigt werden müssen.The speed should be as close as possible to the speed of the aircraft correspond when putting on. Even if not quite this speed, however is achieved, is achieved by the fact that no or less wear-and-tear the tires occur because the wheels no longer or when touching down on the runway only need to be accelerated a little to the aircraft speed.

Eine derartige Einrichtung weist vorteilhafterweise einen über dem Umfang der seitlichen Oberfläche der Fahrgestellräder verteilten unterschiedlichen Luftwiderstand auf. Durch die Bewegung des Flugzeuges und einen bewußt gestalteten unterschiedlichen Luftwiderstand werden die Räder entsprechend in Drehung versetzt und erreichen dadurch in etwa die Geschwindigkeit des Flugzeuges beim Landen.Such a device advantageously has one above the Distributed perimeter of the lateral surface of the chassis wheels different Air resistance on. Through the movement of the aircraft and a consciously designed one The wheels are rotated accordingly with different air resistance and thus reach roughly the speed of the aircraft when landing.

Zweckmäßigerweise weist die gesamte Einrichtung in Verbindung mit den Rädern oberhalb der Radachse einen geringeren Luftwiderstand als unterhalb der Radachse auf. Aus der Differenz des Luftwiderstandes im Fahrtwind ergibt sich die Beschleunigung der Räder und folglich aus der Zeitdauer, in der die Räder Gegenwind ausgesetzt werden, die Endgeschwindigkeit. Dadurch wird die optimale Geschwindigkeit erreicht und das Rad in die richtige Drehrichtung versetzt.The entire device expediently has in connection with the wheels above the wheel axle have less air resistance than below the Wheel axle on. The difference in air resistance in the airstream results in the Acceleration of the wheels and consequently from the period of time in which the wheels headwind exposed to the top speed. This will get the optimal speed reached and set the wheel in the correct direction of rotation.

Zur Bewirkung des geringen Luftwiderstandes oberhalb der Radachse weist die Einrichtung bogenförmige Rippen oder ähnliche Luftleitrippen auf. Dies richtet sich nach dem Ort der Anordnung der Rippen. Vorteilhafterweise werden die bogenförmigen Rippen oder ähnliche Lutleitrippen im Bereich der seitlichen Oberfläche der Reifen vorgesehen. An der Seite ist es auch möglich, die bogenförmigen Rippen, hintereinander angeordnet, spiralförmig zur Mitte des Reifens verlaufen zu lassen, oder nur eine Rippe in der Art eines Bandes spiralförmig auf die seitliche Oberfläche auf zu bringen.To achieve the low air resistance above the wheel axle the device has arcuate ribs or similar air guide ribs. this depends on the location of the arrangement of the ribs. Advantageously, the arched ribs or similar luteus ribs in the area of the lateral surface the tire provided. On the side it is also possible to use the arched ribs, arranged one behind the other to run in a spiral to the center of the tire, or just a rib in the manner of a ribbon spirally onto the side surface to bring on.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung gemäß der Erfindung ist die Ausbildung der Räder mit einseitig offenen Taschen, die so angeordnet sind, daß die Öffnung unterhalb der Radachse in Flugrichtung zeigt.Another advantageous embodiment according to the invention is that Formation of the wheels with pockets open on one side, which are arranged so that the opening below the wheel axle shows in the direction of flight.

Durch diese Ausgestaltung ist eine Erhöhung der Drehkräfte möglich, wobei die Taschen beim Einfahren des Flugzeugfahrgestells nicht viel zusätzlichen Raum im Bereich der Flugzeugfahrgestellöffnung benötigen. Die Taschen können sowohl auf der Innen- wie auch auf der Außenseite der Räder angeordnet sein.This configuration enables the torsional forces to be increased, whereby the pockets do not add much when retracting the aircraft undercarriage Room in Need the area of the aircraft chassis opening. The bags can be arranged on the inside as well as on the outside of the wheels.

Die bogenförmigen Rippen oder ähnliches können vorteilhafterweise fest in dem Reifen integriert sein und aus dem gleichen Material wie der Reifen bestehen.The arcuate ribs or the like can advantageously be firmly integrated in the tire and made of the same material as the tire exist.

Die Rippen können gleich bei der Vulkanisation des Reifens hergestellt oder nachträglich aus gesondertem Material aufgebracht werden.The ribs can be produced when the tire is vulcanized or can be applied subsequently from a separate material.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, Rippen oder ähnliches, z.Bsp. kleine Schaufeln, an den Felgen zu befestigen, wobei vorzugsweise die Rippen bzw. Schaufeln aus dem gleichen Material oder aus einem anderen Material, wie beispielsweise Kunststoff, bestehen können. Zweckmäßigerweise kann auch ein Rippenkranz lösbar an den Felgen oder am Reifen, ähnlich einer Radkappe beim Auto, befestigt werden. Die Einrichtung zur Beschleunigung der Reifen braucht nicht so stabil ausgebildet zu sein, da sie nicht die Last des Flugzeuges aufnehmen muß.Another possibility is to use ribs or the like, e.g. small blades to be attached to the rims, preferably the ribs or Blades made of the same material or made of a different material, such as Plastic. A ring of ribs can also expediently be detachable be attached to the rims or tires, similar to a hubcap on a car. The device for accelerating the tire does not need to be designed to be so stable to be because it does not have to take the load of the aircraft.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die beschriebene Einrichtung zur Beschleunigung des Rades möglichst weit entfernt von der Radachse anzubringen, da dann umso schneller die entsprechende Geschwindigkeit infolge des größeren Hebelarmes erreicht wird.However, it is particularly advantageous to use the device described to be installed as far away as possible from the wheel axle to accelerate the wheel, then the faster the corresponding speed due to the larger lever arm is achieved.

Um die Wirkung der Rippen zu erhöhen, kann die Fahrwerkverkleidung zweckmäßigerweise so ausgebildet werden, daß der durch die Bewegung des Flugzeuges erzeugte Fahrtwind auf die untere Hälfte des Rades gelenkt wird, oder daß oberhalb der Radachse eine Verkleidung vorgesehen wird, d ie für die Reifen einen Windschatten herstellt, damit die Luftwiderstandsdifferenz zwischen dem Rad teil oberhalb der Radachse und unterhalb der Radachse zur Beschleunigung des Rades erhöht wird.The landing gear fairing can be used to increase the effect of the ribs are expediently designed so that the movement of the aircraft The wind generated is directed to the lower half of the wheel, or that above a covering is provided for the wheel axle, the slipstream for the tires manufactures so that the air resistance difference between the wheel part above the Wheel axle and below the wheel axle to accelerate the wheel is increased.

Durch diese Konstruktion wird ein energiesparender Antrieb der Räder gewährleistet, wobei gleichzeitig eine zusätzliche Bremskraft für das gesamte Flugzeug im Landeanflug bewirkt wird. Sodann wird bei der Landung der Verschleiß der Reifen vermindert, Sofern die Rippen oder ähnliches fest auf einer oder auf beiden Seiten des Flugzeugrades angebracht werden, muß beachtet werden, daß nach der Montage auf die Felgen es nun rechte und linke Räder gibt. Aus diesem Grund ist eine lösbare Befestigung der Beschleunigungseinrichtung an den Rädern sowie eine Verkleidung des oberen Radteiles besonders vorteilhaft.This construction creates an energy-saving drive for the wheels guaranteed, while at the same time providing an additional braking force for the entire aircraft is effected in the landing approach. Then the tires wear out on landing diminished, provided the ribs or the like firmly on one or both sides of the aircraft wheel, it must be ensured that after mounting on the rims there are now right and left wheels. Because of this, it is a solvable Attachment of the accelerator to the wheels and a fairing the upper part of the wheel particularly advantageous.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Schrägansicht der Räder eines Flugzeugfahrgestells mit bogenförmigen Rippen auf den Reifen, Figur 2 eine Schrägansicht eines Rades eines Flugzeugfahrgestells mit wenigen stark bogenförmigen Rippen auf den Reifen, Figur 3 die schematische Vorderansicht der Räder eines Flugzeugfahrgestells mit an den Felgen befestigten Radkränzen, Figur 4 eine schematische Schrägansicht eines Rades mit Kranz zur Befestigung an den Felgen und Figur 5 einen schematischen Querschnitt durch ein Rad mit Kranz, Figur 6 eine Schrägansicht eines Flugzeugfahrgestells mit Taschen.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic oblique view of the wheels of an aircraft chassis with arched ribs on the tire, Figure 2 is an oblique view of a wheel an aircraft chassis with a few strongly curved ribs on the tires, Figure 3 shows the schematic front view of the wheels of an aircraft undercarriage wheel rims attached to the rims, FIG. 4 is a schematic oblique view of a Wheel with rim for attachment to the rims and Figure 5 is a schematic cross section by a wheel with a rim, FIG. 6 shows an oblique view of an aircraft chassis Bags.

In Figur 1 ist ein Teil eines Flugzeugfahrgesteiis, das im wesentlichen die Räder 1 zeigt, dargestellt.In Figure 1 is a part of an aircraft chassis, which is essentially the wheels 1 shows, shown.

Die Räder gemäß Figur 1 zeigen, daß die Reifen 2 beidseitig mit bogenförmigen Rippen 4 auf der seitlichen Oberseite der Reifen angebracht sind. Wie in diesem Fall gezeigt, sind die Rippen 4 auf beiden Seiten eines Reifens angebracht. Durch die Ausgestaltung der Rippen 4 weisen die unterhalb der Radachse 7 angeordneten Rippen einen größeren Luftwiderstand auf als die oberhalb der Radachse.The wheels according to Figure 1 show that the tires 2 on both sides with arcuate Ribs 4 are attached to the lateral top of the tire. Like this one Case shown, the ribs 4 are attached to both sides of a tire. By the configuration of the ribs 4 are those arranged below the wheel axle 7 Ribs create a greater air resistance than the one above the wheel axle.

Figur 2 zeigt nur ein Rad 1, wobei hier die Rippen 4 auf der seitlichen Oberfläche 3 des Reifens 2 spiralähnlich angeordnet sind, so daß der Beschleunigungseffekt der Räder 1 mit wenigen Rippen erreicht wird.Figure 2 shows only one wheel 1, here the ribs 4 on the side Surface 3 of the tire 2 are arranged in a spiral-like manner, so that the acceleration effect the wheels 1 is achieved with a few ribs.

Die Räder des Flugzeugfahrgestelis in Figur 3 zeigen im Querschnitt verschiedene Anbringungen der erfindungsgemäßen Einrichtung. So ist auf der Außenseite des linken Rades ein Radkranz 5 vorgesehen, der an der Felge 8 befestigbar ist. Der Radkranz 5 besteht beispielsweise aus einem Ring 9, an dem Schaufeln 6 so angebracht sind, daß der Luftwiderstand unterhalb der Radachse 7 größer ist als oberhalb. Die Schaufeln sind zur Erhöhung des Drehmomentes mit Abstand von der Radachse 7 angeordnet. Zusätzlich ist hier eine andere Version auf der Radinnenseite dargestellt, die ebenfalls in der Art eines Radkranzes an der Felge befestigt ist. Diese Version weist an Steile der Schaufeln 6 rippenähnliche Teile 4 auf. In Figur 3 sind außerdem am rechten Rad 2 auf der Außenoberfläche 3 schematisch die Rippen 4 angedeutet, die fest an der Außenoberfläche 3 des Reifens 2 befestigt sind. Mit dem Bezugszeichen 10 ist schematisch eine Verkleidung angedeutet, die oberhalb der Radachse 7 am Fahrwerk befestigt ist und dadurch für den Radteil oberhalb der Radachse einen Windschatten bildet. Infolgedessen ist der untere Teil des Rades dem Fahrtwind ausgesetzt und der obere Teil nicht.The wheels of the aircraft chassis in Figure 3 show in cross section different attachments of the device according to the invention. So is on the outside of the left wheel, a rim 5 is provided which can be fastened to the rim 8. The wheel rim 5 consists, for example, of a ring 9 on which blades 6 are attached are that the air resistance below the wheel axle 7 is greater than above. the Blades are arranged at a distance from the wheel axle 7 to increase the torque. In addition, another version is shown on the inside of the wheel, which is also is attached to the rim in the manner of a wheel rim. This version points to steep slopes of the blades 6 have rib-like parts 4. In Figure 3 are also on the right Wheel 2 on the outer surface 3 schematically indicated the ribs 4, which are firmly attached the outer surface 3 of the tire 2 are attached. With the reference number 10 is schematically indicated a cladding above the wheel axle 7 on the chassis is attached and thereby a slipstream for the wheel part above the wheel axle forms. As a result, the lower part of the wheel is the wind exposed and the upper part not.

Auf diese Weise wird die Luftwiderstandsdifferenz erhöht und eine Beschleunigung des Rades in der gewünschten Richtung erreicht.In this way, the drag difference is increased and a Acceleration of the wheel achieved in the desired direction.

Figur 4 zeigt ein Rad 1, an dessen Felge 8 ein Radkranz 5 befestigt ist. Der Radkranz 5 besteht aus einem Ring 9, der mit bogenförmigen Rippen 4 versehen ist.FIG. 4 shows a wheel 1, on the rim 8 of which a wheel rim 5 is attached is. The wheel rim 5 consists of a ring 9 which is provided with arched ribs 4 is.

Anstelle der Rippen können genausogut andere geeignete, einen veränderlichen Luftwiderstand erzeugende Elemente vorgesehen werden.Instead of the ribs, other suitable, variable ones can just as well be used Air resistance generating elements are provided.

Der Querschnitt durch einen Reifen einschließlich Beschleunigungseinrichtung ist in Figur 5 schematisch dargestellt. Es zeigt die Befestigung eines Radkranzes 5 mit an einem Ring 9 angebrachten schaufelähnlichen Elementen 6 an der Felge 8 des Reifens 1.The cross section through a tire including the accelerator is shown schematically in FIG. It shows the attachment of a wheel rim 5 with blade-like elements 6 attached to a ring 9 on the rim 8 of the tire 1.

Figur 6 zeigt eine Ausführungsform mit den Taschen 11, die auf der einen Seite eine Öffnung 12 aufweisen und auf der anderen Seite geschlossen sind. Selbstverständlich sind die Taschen so auf der Oberfläche der Räder 1 angrordnet, daß die Öffnung 12 unterhalb der Radachse 7 in Flugrichtung zeigt, damit eine Erhöhung des Luftwiderstandes in diesem Bereich erreicht wird. Die Taschen können aus dem gleichen Material wie die Räder hergestellt sein.Figure 6 shows an embodiment with the pockets 11 on the have an opening 12 on one side and are closed on the other side. Of course, the pockets are so arranged on the surface of the wheels 1, that the opening 12 shows below the wheel axle 7 in the direction of flight, thus an increase the air resistance is achieved in this area. The bags can be removed from the made of the same material as the wheels.

In den Zeichnungen wurden einige Beispiele dargestellt, wie die erfindungsgemäße Einrichtung verwirklicht werden kann. Es sind noch weitere Elemente denkbar, die darauf hinzielen, daß der Luftwiderstand oberhalb der Radachse höher ist als unterhalb.In the drawings, some examples have been shown, such as the inventive Establishment can be realized. There are other elements conceivable that aim to ensure that the air resistance above the wheel axle is higher than below.

Claims

Aircraft undercarriage Claims 1. Aircraft undercarriage, thereby characterized in that it comprises a device which the chassis wheels (1) in front set in rotation when the aircraft touches down.

2. Aircraft chassis according to claim 1, characterized in that the device one over the circumference of the side surface of the chassis wheels (1) has distributed different air resistance.

3. Aircraft chassis according to claim 2, characterized in that the device in connection with the wheels (1) above the wheel axle (7) a has less air resistance than below the wheel axle.

4. aircraft chassis according to claim 3, characterized in that the device has arcuate ribs (4) or similar air guide ribs.

5. aircraft chassis according to claim 4, characterized in that the arched ribs (4) or similar Buftleitrippen in the area of the lateral Surface (3) of the tire (2) are arranged.

6. aircraft chassis according to claim 4 or 5, characterized in that that the arcuate ribs (4) or similar Buftleitrippen firmly in the tire (2) are integrated.

7. aircraft chassis according to claim 6, characterized in that the ribs (4) are made of the same material as the tire (2).

8. aircraft chassis according to claim 3, characterized in that Ribs (4), blades (6) or the like are connected to the rims.

9. aircraft chassis according to claim 8, characterized in that the ribs (4), blades (6) or the like made of the same material as the rims (8) exist.

10. Aircraft chassis according to claim 9, characterized in that the ribs (4), blades (6) or the like are made of plastic.

II. Aircraft chassis according to one of the preceding claims, characterized in that the landing gear fairing is caused by the movement of the aircraft directs the airflow generated on the lower half of the wheel.

12. Aircraft chassis according to one of the preceding claims, characterized in that there is a cover (10) above the wheel axle for protection this part of the bike has before the wind.

13. Aircraft chassis according to claim 3, characterized in that the wheels (1) have pockets (11) which are open on one side and which are arranged so that shows the opening (12) below the wheel axle (7) in the direction of flight.

14. Aircraft chassis according to claim 13, characterized in that that all pockets (11) are made of the same material as the wheels (1).