DE3421503A1

DE3421503A1 - Lightweight wing

Info

Publication number: DE3421503A1
Application number: DE19843421503
Authority: DE
Inventors: Fritz 8200 Rosenheim Eib
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-06-08
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1985-12-12

Abstract

A lightweight wing for hang gliders, ultra-light aircraft or the like. At least in its front, leading-edge region, the wing has an aerofoil profile as a result of profiled sail ribs (10) over which the sailcloth (12) is stretched. In order to prevent the sailcloth covering collapsing between the sail ribs (10), the leading edge of the wing is supported by an air cushion (13) which extends along this leading edge. <IMAGE>

Description

LEICHTBAUTRAGFLÜGEL LIGHTWEIGHT WINGS

Die Erfindung betrifft einen Leichtbautragflügel bei Hängegleitern, Ultraleichtflugzeugen oder dgl. The invention relates to a lightweight wing for hang gliders, Ultralight aircraft or the like.

mit einer durch Segellatten profilierten Segeltuchbcspannung sowie einer gestützten Anströmkante.with a canvas tensioning profiled by battens as well as a supported leading edge.

Zur Verbesserung der Flugeigenschaften und insbesondere der Gleitzahl werden Hängegleiter zunehmend mit einer Flügelprofilierung ausgebildet. Diese Flügelprofilierung wird mit Hilfe von oberen und evtl. auch unteren Segellatten erreicht, die entsprechend der gewünschten Flügelprofilierung gebogen sind und über die die Segeltuchbespannung ausgebreitet ist. Da die durch die Segellatten bewirkte Flügelprofilierung in den etwa lm breiten Zwischenräumen zwischen benachbarten Segellatten aufgrund der geringen Steifigkeit des Segeltuchs zu wünschen läßt, wurden Versuche unternommen, die Flügelanströmkante über ihre gesamte Längc zu stützen, beispielsweise mittels eines untergenähten oder lose eingespannten Glasfasergewebes. Die Verwendung eines Glasfasergewebes hat sich jedoch als problematisch erwiesen, da es leicht Falten wirft und beim Auf-und Abbauen sowie beim Transport des Hängegleiters leicht knickt. Die Folge ist eine rasche Alterung des Glasfasergewebes. An dem umströmten Flügel werden zunehmend Turbulenzen gebildet, was sich in einer Leistungsminderung niederschlägt. To improve the flight characteristics and especially the glide ratio Hang gliders are increasingly being designed with a wing profile. This wing profile is achieved with the help of upper and possibly also lower battens, which accordingly the desired wing profile are bent and over which the canvas covering is spread out. Since the wing profile caused by the battens in the about lm wide spaces between adjacent battens due to the small Leaves rigidity of the sailcloth to be desired, attempts have been made, the leading edge of the wing to support over their entire length, for example by means of an under-sewn or loosely clamped fiberglass fabric. The use of a fiberglass fabric has proven itself However, it proved to be problematic as it wrinkles easily and during assembly and disassembly and kinks slightly when transporting the hang glider. The result is rapid Aging of the fiberglass fabric. Turbulence increases on the wing around which the air flows formed, which is reflected in a reduction in performance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leichtbautragflügel bei Hängegleitern, Ultraleichtflugzeugen oder dgl. zu schaffen, dessen Anströmkante durch ein leicht handzuhabendes und wenig alterndes Teil abgestützt ist. The invention is based on the object of a lightweight wing to create the leading edge of hang gliders, ultralight aircraft or the like is supported by an easy-to-use and little aging part.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Leichtbautragflügel gelöst, wie er durch den Anspruch 1 gekennzeichnet ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. This object is achieved according to the invention with a lightweight wing solved as it is characterized by claim 1. Developments of the invention are described in the subclaims.

Nach der Erfindung ist die Anströmkante des Leichtbautragflügels durch ein Luftkissen abgestützt, das sich längs der Anströmkante erstreckt. Das Luftkissen kann direkt in die Segeltuchbespannung eingenäht sein oder als ein separates Bauteil über die Segellatten und unter die Segeltuchbespannung befestigt werden. According to the invention is the leading edge of the lightweight wing supported by an air cushion that extends along the leading edge. That Air cushion can be sewn directly into the canvas covering or as a separate one Component can be fastened over the battens and under the canvas covering.

Durch einen entsprechenden Aufblasdruck wird die Anströmkante über ihre ganze Länge prall gespannt, um die gewünschte laminare Strömung zu erhalten. Das Aufpumpen erfolgt durch Luftpumpe, Blasebalg oder Kompressor. Zweckmäßig ist das Luftkissen aus mehreren Kammern aufgebaut, damit im Falle einer Undichtigkeit nicht das ganze Flügelprofil zusammenfällt.With a corresponding inflation pressure, the leading edge is over taut their entire length in order to obtain the desired laminar flow. Inflation is carried out by an air pump, bellows or compressor. Is expedient the air cushion is made up of several chambers, so in the event of a leak the whole airfoil does not collapse.

Damit das Luftkissen beim Aufblasen die gewünschte Form einnimmt, muß es entsprechend genäht sein. So that the air cushion assumes the desired shape when inflated, it must be sewn accordingly.

Nimmt das Luftkissen im aufgeblasenen Zustand einen ovalen Querschnitt ein, so sind die Segellatten mit einer entsprechenden Einwölbung auszubilden, in die sich das Luftkissen derart einschmiegt, daß es mit seiner Außenfläche das Flügelprofil vervollständigt.When inflated, the air cushion has an oval cross-section a, the battens are to be formed with a corresponding bulge, in which the air cushion nestles in such a way that it has the wing profile with its outer surface completed.

Es ist aber auch denkbar, dem aufgeblasenen Luftkissen eine flache, im wesentlichen rechteckige Querschnittsform zu geben, indem z.B. innere Abstandhalter vorgesehen sind, oder indem es aus nebeneinanderliegenden Wulsten mit im wesentlichen glatter Außenoberfläche aufgebaut ist. Dieses flache Luftkissen-Bauteil wird dann unter der Segeltuchbespannung über den Vorderbereich der Segellatten ausgebreitet, wodurch es sich entsprechend der durch die Segellatten vorgegebenen Profilierung krümmt.But it is also conceivable to give the inflated air cushion a flat, to give substantially rectangular cross-sectional shape, e.g. by using inner spacers are provided, or by making it from adjacent beads with substantially smooth outer surface is constructed. This flat air cushion component is then Spread out under the canvas covering over the front area of the battens, whereby it corresponds to the profiling given by the battens bends.

Das Luftkissen kann in Längsrichtung, d.h. The air cushion can be longitudinal, i. E.

von der Flügelmitte zu den Flügelspitzen hin durch Zugseile, Zugbänder oder dgl. zusätzlich versteift werden. Falls erwünscht, kann die Füllung des Luftkissens auch mit einem Leichtgas wie z.B. Helium erfolgen, um das Gewicht des Luftkissens zu neutralisieren und evtl. zusätzliche Auftriebskräfte zu erzeugen.from the middle of the wing to the wing tips by means of pull cords, pull cords Or the like. Additionally stiffened. If desired, the filling of the air cushion can also be done with a light gas such as helium to reduce the weight of the air cushion to neutralize and possibly to generate additional buoyancy forces.

Das Luftkissen wird aus einem im leeren Zustand leicht zusammenfaltbaren Leichtgewebe hergestellt. The air cushion is made from one that is easily collapsible when empty Lightweight fabric made.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Hängegleiter in Vorderansicht, Fig. 2 einen Hänge-gleiter in Draufsicht, Fig. 3 einen Querschnitt des Flügelprofils in Richtung A-A in Fig. 2, und Fig. 4 einen der Fig. 3 entsprechenden Querschnitt einer Ausführungsvariante der Erfindung. The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings explained. 1 shows a hang glider in a front view, FIG. 2 shows a hang glider in plan view, Fig. 3 shows a cross section of the airfoil in the direction A-A in Fig. 2, and FIG. 4 shows a cross section corresponding to FIG. 3 of an embodiment variant the invention.

In Fig. 1 und 2 ist ein Hängegleiter dargestellt, aufgebaut aus dem Leichtbautragflügel 1, dem Steuerbügel 2 und den erforderlichen Verstrebungen 3. Die Verstrebungen umfassen längs der Anströmkante des Leichtbautragflügels 1 verlaufende Leichtbau-Seitenrohre 4, ein die nach hinten gepfeilten Seitenrohre zusammenschließendes Leichtbau-Querrohr 5 sowie ein von der Nasenplatte 6 am Zusammenschluß der Seitenrohre 4 nach hinten verlaufendes, mit dem Querrohr 5 verbundenes Kielrohr 7. Am Zusammenschluß des Querrohres 5 und des Kielrohres 7 ist ein Vertikalrohr 8 angeordnet, an dem Spannseile 9 anschließen. In Fig. 1 and 2, a hang glider is shown, constructed from the Lightweight wing 1, the control bracket 2 and the necessary struts 3. The struts include along the leading edge of the lightweight wing 1 extending Lightweight side tubes 4, one that joins the side tubes swept backwards Lightweight cross tube 5 and one of the nose plate 6 at the junction of the side tubes 4 backward running keel tube 7 connected to the cross tube 5. At the joint of the cross tube 5 and the keel tube 7, a vertical tube 8 is arranged on which Connect tension ropes 9.

Der Leichtbautragflügel 1 bildet gemäß Fig. The lightweight wing 1 forms according to FIG.

3 und 4 zumindest in seinem vorderen Anströmbereich ein Flügelprofil. Hierzu sind profilierte obere und untere Segellatten 10 bzw. 11 vorgesehen, die mit dem Segeltuch 12 hespannt sind. Die Segellatten 10, 11 sind in Abständen von etwa lm über die Flügelspannweite verteilt.3 and 4, at least in its front inflow area, a wing profile. For this purpose, profiled upper and lower battens 10 and 11, respectively, are provided are stretched with the canvas 12. The battens 10, 11 are at intervals of about 1 m across the wingspan.

Um zu vermeiden, daß das Segeltuch 12 im Bereich der Anströmkante des Flügels zwischen den Segellatten 10 einfällt und damit die Strömung gestört wird, ist nach der Erfindung die Segeltuchbespannung 12 in genanntem Bereich durch ein Luftkissen 13 abgestützt. Dieses Luftkissen 13 ist entweder in die Segeltuchbesplnnullg 12 eingenäht oder es ist als ein separates Bauteil über die Segellatten 10 und unter die Segeltuchbespannung 12 befestigt. In order to avoid that the sailcloth 12 in the area of the leading edge of the wing falls between the battens 10 and thus disturbed the flow is, according to the invention, the canvas covering 12 in the area mentioned an air cushion 13 is supported. This air cushion 13 is either in the canvas cover 12 sewn in or it is as a separate component over the battens 10 and fastened under the canvas covering 12.

Nach Fig. 4 bilden die oberen Segellatten 10 im Bereich der Anströmkante eine Ausnehmung 14, in der ein Luftkissen 13 ovalen Querschnitts derart aufgenommen ist, daß es das Flügelprofil vervollständigt. According to FIG. 4, the upper battens 10 form in the region of the leading edge a recess 14 in which an air cushion 13 of oval cross-section is received in this way is that it completes the airfoil.

In Fig. 3 besitzt dagegen das Luftkissen 13 einen flachen, im wesentlichen rechteckigen Querschnitt. In Fig. 3, however, the air cushion 13 has a flat, substantially rectangular cross-section.

Dies wird erreicht, indem z.B. innere Abstandhalter in das Luftkissen eingenäht sind. Ein flacher, im wesentlichen rechteckiger Querschnitt ist aber auch erreichbar durch Aufbau des Luftkissens 13 aus einzelnen, im wesentlichen längs der Anströmkante verlaufenden Wulsten 15, die durch eine im wesentlichen glatte Außenoberfläche 16 zusammengeschlossen sind. Indem dieses flache Luftkissen 13 über die oberen Segellatten 10 und unter die Segeltuchbespannung 12 eingelegt wird, nimmt es die Krümmung der Segeltuchlatten 10 an und stützt es das Segeltuch längs der ganzen Anströkante ab. Ist das Luftkissen 13 ein separates Bauteil, so kann die Befestigung beispielsweise durch Klettbänder erfolgen.This is achieved, for example, by inserting inner spacers into the air cushion are sewn in. A flat, essentially rectangular cross-section is also possible achievable by building the air cushion 13 from individual, essentially longitudinal the leading edge extending beads 15, which by a substantially smooth Outer surface 16 are joined together. By this flat air cushion 13 over the upper battens 10 and is inserted under the canvas covering 12, takes it adapts to the curvature of the canvas slats 10 and supports it along the canvas whole leading edge. If the air cushion 13 is a separate component, the Attachment take place, for example, by Velcro strips.

Durch einen entsprechend hohen Aufblasdruck gibt das Luftkissen 13 die erwünschte Aussteifung der Anströmkante des Leichtbautragflügels 1. (Nicht dargestellte) Versteifungsglieder, wie Zugseile, Zugbänder oder dgl., die von den Flügelspitzen zur Flügelmitte verlaufen und dort über eine Strebe an der Nasenplatte 6 abgestützt sind, können, wo erforderlich, eine zusätzliche Aussteifung bringen. Eine weitere Aussteifungsmöglichkeit besteht darin, das Luftkissen 13, das ansonsten aus einem im leeren Zustand leicht zusammenfaltbaren Leichtgewebe bestehen sollte, teilweise mit versteifenden Gewebebändern zu bestücken. With a correspondingly high inflation pressure, the air cushion 13 releases the desired stiffening of the leading edge of the lightweight wing 1. (not shown) Stiffening members, such as pull cords, drawstrings or the like. That of the wing tips run to the middle of the wing and supported there by a strut on the nose plate 6 can, where necessary, provide additional bracing. Another Stiffening option is the air cushion 13, which otherwise consists of a when empty it should consist of lightweight fabric that can be easily folded up, partially to be fitted with reinforcing fabric tapes.

In der Draufsicht ist das Luftkissen 13, wie in Fig. 2 gezeigt, dreieckförmig, d.h. es weist einen sich zur Flügelspitze verjüngenden Querschnitt auf. In plan view, the air cushion 13 is like in Fig. 2, triangular, i.e. it has a tapering towards the wing tip Cross-section on.

Das Luftkissen 13 ist vorteilhaft ein von Flügelspitze zu Flügelspitze reichendes einziges Bauteil, zur leichteren Handhabung könnte es aber auch mittig oder öfter unterteilt sein.The air cushion 13 is advantageously a wing tip to wing tip sufficient single component, but it could also be in the middle for easier handling or more often be subdivided.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e: l. Lightweight wing for hang gliders, Ultralight aircraft or the like. With a profiled by battens (10,11) Canvas covering (12) and a supported leading edge, characterized in that that the leading edge by a bridging the spaces between the battens (10) Air cushion (13) is supported.

2. Lightweight wing according to claim 1, characterized in that the air cushion (13) is sewn into the canvas covering (12).

3. Lightweight wing according to claim 1, characterized in that the air cushion (13) as a separate component over the battens (10) and under the canvas covering (12) is attached.

4. Lightweight wing according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the air cushion (13) is received in a recess (14) in the battens (10) and it completes the airfoil in the area of the leading edge.

5. Lightweight wing according to claim 4, characterized in that the air cushion (13) assumes an oval cross-section.

6. Lightweight wing according to one of claims 1 to 3, characterized by ~~, that the air cushion (13) by internal spacers a flat, substantially occupies a rectangular cross-section.

7. lightweight wing according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the air cushion (13) consists of individual, essentially extending along the leading edge Bead is built up, which in the direction of flow is adapted to the sail battens (10) Form flat mat with a substantially smooth outer surface (16).

8. Lightweight wing according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the air cushion (13) by stiffening members such as pull cords, drawstrings or the like. is stiffened in the longitudinal direction.

9. lightweight wing according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the air cushion (13) is composed of several, individually inflatable chambers.

10. Lightweight wing according to one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the air cushion (13) is triangular in plan view, i.e. one has tapering cross-section towards the wing tip.

l1.Leichtbaut wing according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that the air cushion from an easily collapsible in the empty state Light fabric is made.