DE3512324A1

DE3512324A1 - Vorrichtung zur verminderung des reifenverschleisses an den fahrwerken von luftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3512324A1
Application number: DE19853512324
Authority: DE
Inventors: Theodor 1000 Berlin Parlevliet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-04-03
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1985-10-31

Description

Beschreibung:
Vorrichtung zur Verminderung des Reifenverschleisses an den Fahrwerken von Luftfahrzeugen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der die Räder an den ausgefahrenen Landegestellen von Luftfahrzeugen v o r der Landung in Drehbewegung um die Radachse versetzt werden.
Bei den bekannten Fahrwerken ist die Winkelgeschwindigkeit der Räder im Moment des Aufsetzens gleich Null, sodaß für die hohe Drehbeschleunigung der Räder große Umfangskräfte in Form von Reibungskräften zwischen Reifen und Landebahn entstehen, die einen entsprechend hohen Reifenverschleiß zur Folge haben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Reifenverschleiß an den Laufrädern dadurch zu verringern, daß diese vor der Landung in eine Drehbewegung um die Radachsen versetzt werden.
Die Winkelgevschwindigkeit der Räder v o r der ersten Bodenberührung ist so groß, daß die Umfangsgeschwindigkeit an der Lauffläche der Reifen gleich der Horizontalkomponente der Landegeschwindigkeit im Moment des Aufsetzens ist.
Beschreibung, Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß neben den Rädern mit dem Landegestell fest verbundene Luftdüsen angebracht sind, die einen Luftstrahl so auf an den Radfelgen angebrachte Beschaufelungen lenken, daß ein Drehmoment um die Radachsen ausgeübt wird. Die Energie für diesen Luftstrahl wird der Umgebungsluft entnommen; in den Luftdüsen wird die Luft von der Eintrittsgeschwindigkeit, das ist die Relativgeschwindigkeit zwischen Luftfahrzeug und Umgebungsluft, auf die Austrittsgeschwindigkeit beschleunigt. Diese hängt von der Querschnittsanordnung und vom Verhältnis Eintritts- zu Austrittsquerschnitt ab.
Das vom Luftstrahl über die Beschaufelung auf das Rad ausgeübte Drehmoment muß so groß sein, daß sich im Gleichgewichtszustand zwischen Antriebsmoment und Reibmoment des Rades (Lagerreibung, Luftwiderstand, etc.) eine Winkelgeschwindigkeit des Rades einstellt, die der im Moment des ersten Aufsetzens des Luftfahrzeugs entspricht.
Mit der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt: - der Reifenverschleiß der Laufräder, verursacht durch die hohen Reibungskräfte zwischen Reifen und Rollbahn während der Drehbeschleunigung der Laufräder, entfällt.
- zur Beschleunigung der Drehbewegung der Räder vor der Landung ist keine zusätzliche Energiezufuhr notwendig. über die am Fahrwerk angebrachten Luftdüsen wird die Rotationsenergie der Räder der kinetischen Energie der translatorischen Bewegung des Luftfahrzeugs entnommen, d.h., dessen Geschwindigkeit nimmt ab.
Beschreibung, Eine Verringerung der Geschwindigkeit vor der Landung ist aber ohnehin erforderlich.
-die Landung erfolgt weicher, weil die bei herkömmlichen Fahrwerken beim Aufsetzen erfolgende teilweise Umwandlung von translatorischer Energie des Gesamtfahrzeugs in rotatorische Energie der Laufräder entfällt. Da diese Energieumwandlung in sehr kurzer Zeit erfolgt, ist die Änderung der Horizontalgeschwindigkeit für den Passagier deutlich als Ruck zu bemerken.
Wenn die Räder schon vor der Landung rotieren, treten diese Energieumwandlung und der damit verbundene Geschwindigkeitssprung nicht mehr auf.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Fahrwerksbeins schematisch dargestellt. Die mit dem Fahrwerk fest verbundenen Luftdüsen 1 leiten den Luftstrahl so auf die auf der radfelge angebrachte Beschaufelung, daß auf die Räder ein Moment um die Radachse ausgeübt wird, das die Räder in Drehung versetzt. Im Gleichgewichtszustand ist die Winkelgeschwindigkeit so groß, daß die Umfangsgeschwindigkeit an der Lauffläche der Reifen der Horizontalgeschwindigkeit des Luftfahrzeugs im Moment der ersten Bodenberührung entspricht. Dies wird durch die Auslegung der Luftdüsen 1 erreicht.
Beschreibung, Diese werden mit der Geschwindigkeit vt das ist die Relativgeschwindigkeit zwischen Luftfahrzeug und Umgebungsluft, angeströmt.
Der Geschwindigkeitsvektor des aus dem Querschnitt Aa austretenden Luftstroms ist v2 . Mit dieser Geschwindigkeit trifft dieser auf die Schaufeln auf der Radfelge und übt das oben erwähnte Drehmoment um die Radachse aus.
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Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Verminderung des Reifenverschleisses an den Fahrwerken von Luftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder der Fahrwerke vor der Landung in eine Drehung um die Radachse versetzt werden, die so groß ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit an der Lauffläche der Reifen der Horizontalkomponente der Landegeschwindigkeit bei der ersten Bodenberührung entspricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie für die Drehbeschleunigung der Trägheitsmassen der Räder der vorbeiströmenden Umgebungsluft entnommen wird. Hierzu befindet sich neben jedem Rad eine mit dem Fahrwerk fest verbundene Luftdüse, die einen Luftstrahl so auf eine auf der Radfelge angebrachte Beschaufelung lenkt, daß ein Drehmoment um die Radachse ausgeübt wird. Die Luftdüsenquerschnitte sind so bemessen, daß dieses Antriebsdrehmoment dann mit deq durch Luftwiderstand, Lagerreibung, etc. verursachten Reibmoment des Rades im Gleichgewicht steht, wenn die Winkelgeschwindigkeit des Rades so groß ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit an der Lauffläche des Reifens gleich der Horizontalkomponente der Landegeschwindigkeit im Moment des ersten Aufsetzens auf der Landebahn ist.