DE3801098A1 - Gleitschirm - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleitschirm nach dem Ober­ begriff des Anspruch 1.

Bisher bekannte dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspre­ chende Gleitschirme weisen mehrere Kammern auf, die von der anströmenden Luft bezüglich der Umgebungsluft des Gleitschirmes mit erhöhtem Druck beaufschlagt werden. Dieser dynamische Druck in den Kammern soll die Formsta­ bilität des Gleitschirmes gewährleisten. Ein gravieren­ der Nachteil des gattungsgemäßen Schirmes ist jedoch darin zu sehen, daß geringe Turbulenzen oder Druck­ unterschiede während des Fluges dazu führen können, daß einzelne Kammern teilweise oder ganz einfallen, da der Überdruck in den Kammern gegenüber dem Umgebungsdruck nur sehr gering ist. Es ist offensichtlich, daß daraus erhebliche Gefahren für den Gleitschirmflieger resultie­ ren, wobei es im Extremfall beim Zusammenfallen der Kammern sogar zum Absturz kommen kann.

Ein weiterer Nachteil bekannter Gleitschirme liegt darin, daß der nur sehr geringe dynamische Überdruck in den Kammern lediglich dann eine Formstabilität bewirkt, wenn die Kammern bestimmte Mindestabmessungen haben, so daß ein schmal gestaltetes Profil des Gleitschirmes aufgrund der sich hiermit zwangsläufig ergebenden ge­ ringen Stabilität der Kammern nicht in dem erwünschten Maß erreicht werden kann. Daher sind die bisher bekann­ ten Gleitschirme relativ voluminös ausgebildet, was wiederum zu dem Nachteil erhöhten Luftwiderstandes führt, so daß die Fluggeschwindigkeit herabgesetzt wird. Dies bedingt wiederum, daß beim Auftreten von Turbulen­ zen die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Gleitschirm und der Umgebungsluft auf sehr geringe Werte abfallen kann, was zu langen Verweilzeiten in den Turbulenzen führt, woraus wiederum eine erhöhte Gefahr des Zusam­ menfallens der Kammern resultiert. Darüber hinaus kann es aufgrund des hohen Luftwiderstandes dazu kommen, daß es bei einem zu großen Gegenwind sogar zu einem Zurück­ drücken des Gleitschirmes entgegen seiner Flugrichtung kommen kann.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gleitschirm der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege­ benen Art zu schaffen, dessen Konstruktion die Mini­ mierung der Gefahr des Zusammenfallens der Gleitschirm­ zellen ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Durch das Vorsehen aufblasbarer Verstärkungselemente zur Zellenstabilisierung wird zunächst erreicht, daß die Abhängigkeit der sichere Flugeigenschaften gewährlei­ stenden Gleitschirmform von Druckverhältnissen nahezu vollständig beseitigt wird, da die Verstärkungselemente eine beträchtliche Versteifung des Gleitschirmes erge­ ben, die ein Einfallen der Zellen wirksam verhindern.

Daraus wiederum ergibt sich der besondere Vorteil, daß der Gleitschirm wesentlich besser an die ideale Form eines Strömungs- bzw. Tragflächenprofils angepaßt wer­ den kann, was dem Gleitschirmkonstrukteur große Kon­ struktionsfreiheiten einräumt. So kann unter anderem der erfindungsgemäße Gleitschirm an seinem hinteren Profil­ ende spitz zulaufen, was sehr vorteilhafte Strömungs­ eigenschaften und daraus in hohem Maße verbesserte Flug­ eigenschaften ergibt.

Als Folge davon ergibt sich als ein weiterer besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Gleitschirmes eine be­ trächtliche Herabsetzung dessen Luftwiderstandes durch Verringerung der Stirnfläche und der Gesamtfläche, was ein die Flugsicherheit zusätzlich erhöhendes schnelleres Fliegen ermöglicht.

Aus dem DE-GM 75 21 510 ist zwar ein Hanggleiter be­ kannt, der eine als Flügelprofil ausgebildete Trag­ fläche aufweist, die in mehrere Kammern unterteilt ist, die zumindest teilweise als abgeschlossene, aufblasbare Kammern ausgebildet sind, und der ein über aufblasbare Rippen versteiftes Höhenruder aufweist. Jedoch ist dieser bekannte Hanggleiter nicht mit dem erfindungs­ gemäßen Gleitschirm zu vergleichen, da seine Form nicht von während des Fluges auftretenden Drücken abhängt, so daß das Problem des Zusammenfallens und damit einher­ gehender Gefahren bei dem bekannten Hanggleiter nicht auftreten kann. Dies trifft selbstverständlich auch auf das Höhenruder des Hanggleiters zu, so daß aus dieser Druckschrift lediglich das Vorsehen von irgendwelchen Versteifungen an sich bekannt ist, was bei Hanggleitern jedoch keine Besonderheit darstellt, andererseits jedoch bei den grundsätzlich anders aufgebauten und funktio­ nierenden Gleitschirmen bisher nicht in Betracht gezogen wurde.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Hierbei definieren die Ansprüche 2 bis 5 besonders vor­ teilhafte Anordnungsmöglichkeiten für die verschiedenen Ausführungsformen von Verstärkungselementen. Insgesamt ist es durch das Vorsehen von Verstärkungselementen an den Zellenwänden und das Verbinden der Zellenwände durch weiterverstärkende aufblasbare Ober- und Unterquer­ stringer möglich, ein Gleitschirmgerüst herzustellen, das im aufgeblasenen Zustand eine selbsttragende Kon­ struktion darstellt, die dann lediglich nur noch mit dem Ober- und Untersegel versehen werden muß.

Die Weiterbildung nach Anspruch 6 ergibt den besonderen Vorteil, daß im Bereich der besonders kritischen Luft­ eintrittsöffnung ein Zusammenfallen in jedem Falle ver­ hindert werden kann, so daß auch beim Auftreten von Turbulenzen das Aufrechterhalten einer Luftströmung ge­ währleistet ist, die das Unterschreiten eines Mindest­ überdrucks in der Zelle wirksam verhindern kann.

Aerodynamisch und gewichtsmäßig besonders vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Weiterbildungen nach den Ansprüchen 8 und 9, da diese Konstruktion selbstaufblasbare Zellenwände ergibt, die durch zu­ sätzliches Aufblasen in ihrer Stabilität weiter ver­ bessert werden kann, ohne daß sie dabei ihre Form verändern. Die sich aus dieser Konstruktion ergebenden aerodynamischen Verhältnisse und die Stabilität des Gleitschirmes sind besonders vorteilhaft.

Durch das Vorsehen von Druckausgleichsöffnungen gemäß Anspruch 10 werden die Druckverhältnisse innerhalb des Gleitschirmes weiter verbessert, was ebenfalls die Gesamtstabilität des Gleitschirmes erhöht und einem Zusammenfallen entgegenwirkt.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 11 ergeben sich besonders günstige Konstruktions- und Aerodynamik­ bedingungen, da ein besonders glattflächiges Gerüst erreicht werden kann, was sich letztendlich im Betrieb des Gleitschirmes auch auf dessen Stabilität günstig auswirkt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorlie­ genden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Be­ schreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeich­ nung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisch leicht vereinfachte perspektivische Darstellung eines er­ findungsgemäßen Gleitschirmes beim Flug;

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstel­ lung eines durch Verstärkungselemente und Zellenwände gebildeten Gerüstes des erfindungsgemäßen Gleitschirmes;

Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 entsprechende Dar­ stellung einer Lufteintrittsöffnung einer Gleitschirmzelle; und

Fig. 4 eine schematisch leicht vereinfachte Darstellung einer Seitenansicht einer Zellenwand des erfindungsgemäßen Gleit­ schirmes.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Gleitschirm 1 in entfaltetem Zustand dargestellt, wobei aus Gründen der Einfachheit konstruktive Einzelheiten nicht näher ge­ zeichnet wurden. Dennoch ist aus der Darstellung der Fig. 1 die strömungsgünstige, einem Tragflächenprofil angenäherte Ausbildung des Gleitschirmes 1 erkennbar, die sich insbesondere durch das Anbringen von Verstär­ kungselementen ergibt, die nachfolgend anhand der übrigen Figuren näher erläutert werden.

Der Gleitschirm 1 weist ansonsten ein Obersegel 2 und ein Untersegel 3 auf, die zusammen mit einer Mehrzahl von Zellenwänden 4, 5 und 6 Zellen 7 im Innern des Gleitschirmes 1 bilden.

Die Zellen 7 weisen jeweils Lufteintrittsöffnungen 8 und Luftaustrittsöffnungen 9 auf.

Der erfindungsgemäße Gleitschirm 1 ist ferner in übli­ cher Art und Weise mit einer Mehrzahl von Leinen 10 ver­ sehen, die zu einer Halterung führen, die am Flieger an­ gebracht wird.

Gemäß Fig. 2 ist ein Gerüst 11 dargestellt, das ein Teil des in Fig. 1 veranschaulichten Gleitschirmes 1 bildet. Das Gerüst 11 weist die zuvor bereits in Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterten Zellenwände 4, 5 und 6 auf, wobei die Zellwände 4 und 6 die Endwände des Gleitschirmes 1 sind, während die Zellenwände 5 die Zwischenwände zwischen den einzelnen Zellen 7 bilden. In Fig. 2 sind lediglich zwei Zwischenwände 5 und eine Endwand 4 darge­ stellt.

Aus Fig. 2 wird deutlich, daß die Anordnung der Zellen­ wände 4, 5 zu einer parallelen Nebeneinanderlage der Zellen 7 führt. Die Zellenwände 4 und 5 sind jeweils mit Verstärkungselementen 12 versehen, die bei der darge­ stellten Ausführungsform von mäanderförmig verlaufenden Versteifungsschläuchen gebildet werden, die sich über die gesamte Zellenwandlänge erstrecken. Die schlauch­ förmigen Verstärkungselemente 12 sind mit nicht näher dargestellten Ventilen versehen und können mithin durch Einblasen von Luft oder anderen Gasen in die gewünschte Form gebracht werden. Die Verstärkungselemente 12 für die Zellenwände 4, 5 können an diesen auf geeignete Art und Weise, wie beispielsweise durch Aufnähen, Einnähen, Kleben oder auf sonstige Weise befestigt werden.

Das in Fig. 2 dargestellte Gerüst 11 des Gleitschirmes 1 weist ferner sogenannte Oberquerstringer 13 und Unter­ querstringer 14 auf. Die Stringer 13 und 14 verlaufen in übereinanderliegenden Ebenen und sind vorzugsweise auf Lücke angeordnet, wie dies im einzelnen aus Fig. 2 her­ vorgeht. Ansonsten sind die Stringer 13 und 14 jeweils parallel zueinander angeordnet. Bei den Stringern 13 und 14 handelt es sich ebenfalls um aufblasbare Verstär­ kungselemente, die die einzelnen Zellenwände 4, 5 und 6 in Querrichtung miteinander unter Bildung des besagten Gerüstes 11 verbinden. Hierbei ist es besonders vorteil­ haft, die Stringer 13, 14 und den Versteifungsschlauch miteinander zu verbinden, da dadurch eine besonders hohe Steifigkeit erreichbar ist.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weisen die Zellenwände 4, 5 oder 6 hierfür jeweils an der Oberkante bzw. der Unterkante angeordnete Ausnehmungen 15 bzw. 16 auf, durch die die Stringer 13 bzw. 14 hindurch verlaufen. Die Form der Ausnehmungen 15 und 16 richtet sich nach der Form der Stringer, ist z. B. halbkreisförmig.

Aus Fig. 4 ist ferner die Anordnung von Druckausgleichs­ öffnungen 17 ersichtlich, die jedoch nur in den Zellen­ zwischenwänden 5 vorgesehen sind und einen Druckaus­ gleich zwischen den entsprechenden Zellen 7 ermöglichen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, verlaufen die Ober- bzw. Unterstringer 13 bzw. 14 bis zu den Zellenendwänden 4 bzw. 6, an denen sie enden. Alle Stringer 13, 14 sind an den jeweiligen Zellenwänden in geeigneter Weise befe­ stigt.

Nach Herstellung des Gerüstes 11 wird dieses mit dem Ober- und Untersegel 2 bzw. 3 versehen, wobei das Ober­ segel 2 über die Oberquerstringer 13 und das Untersegel 3 über die Unterquerstringer 14 gespannt und mit diesen verbunden, vorzugsweise vernäht wird.

Als weiterer besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Gleitschirmes 1 weisen dessen Lufteintrittsöffnungen 8 ebenfalls aufblasbare Verstärkungselemente 18 auf, deren Form insbesondere aus Fig. 3 erkennbar ist. Das Ver­ stärkungselement 18 für die Lufteintrittsöffnungen 8 ist als Ring ausgebildet, der separat aufgeblasen werden kann und im aufgeblasenen Zustand eine Form einnimmt, die der gewünschten Form der Eintrittsöffnung 8 ent­ spricht. Besonders bevorzugte Formen sind O- oder kastenförmige Öffnungsquerschnitte. Das entsprechende Verstärkungselement 18 wird im Bereich der Eintritts­ öffnung 8 ebenfalls auf geeignete Art und Weise be­ festigt, wie dies im einzelnen aus Fig. 2 ersichtlich ist.

Zur Anordnung der Verstärkungselemente 12 der Zellen­ wände 4, 5 und 6 ist ergänzend zu sagen, durch Wahl der Winkel zwischen den einzelnen Abschnitten des mäander­ förmigen Versteifungsschlauches das Maß der Verstärkung in horizontaler und vertikaler Richtung eingestellt wer­ den kann.

Ferner ist es für aerodynamisch besonders günstige alternative Ausführungsform möglich, die Zellenwände 4, 5 und 6 mehrwandig auszugestalten, so daß sich ein kastenartiger Aufbau ergibt, der die Schaffung eines Hohlraumes ermöglicht, der mit Luft oder einem anderen geeigneten Gas gefüllt werden kann. Diese in den Figuren nicht im einzelnen dargestellte Ausführungsform kann weiter dadurch modifiziert werden, daß in den so gebil­ deten, mit Luft füllbaren Hohlraum Schaumstoff unter Befestigung an den Wänden angeordnet werden kann, der einen selbstaufblasbaren Aufbau der Zellenwände 4, 5 und 6 ermöglicht, wobei durch ein zusätzlichen Aufblasen eine weitere Erhöhung der Stabilität möglich ist, ohne daß die Zellenwände ihre gewünschte Form verändern.

Alles in allem ergibt sich durch die zuvor beschriebene Konstruktion der besondere Vorteil einer formstabilen Ausführungsform des Gleitschirmes 1, die wirksam ein unerwünschtes und gefährliches Zusammenfallen verhin­ dert und darüber hinaus den besonderen konstruktiven Vorteil mit sich bringt, daß der erfindungsgemäße Gleitschirm 1 in aerodynamisch optimaler Weise flach und strömungsgünstig ausgebildet werden kann.

Claims (11)

1. Gleitschirm (1)
mit einem Obersegel (2),
mit einem Untersegel (3), und
mit nebeneinander angeordneten Zellen (7),
die vom Obersegel (2), Untersegel (3) und von diese verbindenden Zellenwänden (4, 5, 6) ge­ bildet werden und
die jeweils Lufteintritts- und Luftaustritts­ öffnungen (8 bzw. 9) aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
daß aufblasbare Verstärkungselemente (12, 13, 14, 18) zur Zellenstabilisierung vorgesehen sind.

2. Gleitschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente (12) an den Zellenwän­ den (4, 5, 6) angeordnet sind.

3. Gleitschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente (12) als durchgehende, über die gesamte Zellenwandlänge mäanderförmig ver­ laufende Versteifungsschläuche ausgebildet sind.

4. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungselemente ferner die Zellenwände (4, 5, 6) miteinander ver­ bindende aufblasbare Oberquerstringer (13) vorge­ sehen sind.

5. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselemente weiterhin die Zellenwände (4, 5, 6) miteinander verbindende aufblasbare Unterquerstringer (14) vorgesehen sind.

6. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteintritts­ öffnungen (8) mittels aufblasbarer Verstärkungs­ elemente (18) ausgestaltet sind, die im aufgebla­ senen Zustand die gewünschte Lufteintrittsöffnungs­ form annehmen.

7. Gleitschirm nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungselemente (18) für die Luftein­ trittsöffnungen (8) O- oder kastenförmige Verstei­ fungsschläuche vorgesehen sind.

8. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß als Verstärkungselement die Zellenwand (4, 5, 6) selbst dient und zu diesem Zweck mehrwandig zur Bildung eines mit Gas füll­ baren Hohlraums ausgebildet ist.

9. Gleitschirm nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum Schaumstoff angeordnet ist.

10. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den zwischen den Zellen (7) angeordneten Zellenwänden (5) Druck­ ausgleichsöffnungen (17) vorgesehen sind.

11. Gleitschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenwände (5, 6) mit Ausnehmungen (15, 16) zur Hindurchführung der Ober- und Unterquerstringer (13, 14) versehen sind.