DE3804562A1 - Flugzeugschwimmer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flugzeugschwimmer für ein ultraleichtes Flugzeug, der einen aufblasbaren Schlauch mit zwei etwa parallelen Seitenschläuchen und einen die Seitenschläuche verbindenden flexiblen Boden aufweist.

Es ist bekannt, als Flugzeugschwimmer der gattungsgemä­ ßen Art ein herkömmliches Schlauchboot unter dem Sitz eines propellergetriebenen Drachen-Flugzeugs zu befesti­ gen, um auch auf einer Wasseroberfläche fahren, starten und landen zu können. Mittels dieses Schwimmers ist es jedoch nicht möglich, auf dem Lande zu starten.

Aus der EP-OS 01 94 740 ist ein Flugzeug mit Fahrwerk bekannt, das auf aufblasbaren Schwimmern montierbar ist. Um mit diesen Schwimmern amphibische Eigenschaften zu erzielen, sind die Räder in bezug auf die Schwimmer oder die Schwimmer in bezug auf die Räder absenkbar ange­ bracht. Beide Alternativen sind aufwendig und mit be­ trächtlichem Gewicht verbunden. Die Schwimmer und ihre Halterungen erhöhen den Strömungswiderstand, und die Anbringung der Schwimmer ist umständlich. Bei strömungs­ günstiger Verwendung nur eines verhältnismäßig schmalen Schwimmers sind zusätzliche Stützschwimmer an den Flü­ gelenden vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flug­ zeugschwimmer der gattungsgemäßen Art anzugeben, der bei einfachem Aufbau und leichter Montierbarkeit ein Starten auf dem Lande ermöglicht und dennoch strömungs­ günstig und lagestabil auf dem Wasser ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Seitenschläuche mit einer etwa vertikalen Heckflä­ che etwa unterhalb des Flugzeugschwerpunkts unmittelbar vor hinteren Rädern eines Fahrwerks des Flugzeugs enden und von diesen Rädern geringfügig nach unten überragt werden, und daß hinter dem Flugzeugschwerpunkt zusätz­ liche Schwimmkörper angebracht sind.

Bei dieser Lösung kann ein flugzeugeigenes Fahrwerk ver­ wendet werden, das Start und Landung auf festem Grund ermöglicht, ohne es zu verändern. Die hinteren Räder liegen im wesentlichen im Strömungsschatten der Seiten­ schläuche, so daß sie den Strömungswiderstand nicht nen­ nenswert erhöhen, aber dennoch bei Bodenberührung ein reibungsarmes Abrollen gestatten. Im Wasser wird der Strömungswiderstand der nach unten vorstehenden Radtei­ le dadurch gemindert, daß sich die Räder aufgrund ihrer Profilreibung im Wasser drehen und mit zunehmender Ge­ schwindigkeit gleichsam auf ihrer eigenen Bugwelle nach oben rollen. Die hinteren Schwimmkörper können auf ein­ fache Weise getrennt montiert werden, z.B. mittels Gur­ ten an einem Längsholm des Flugzeugs. Sie ermöglichen eine Verkürzung des vorderen Schwimmerteils unter Beibe­ haltung der Lagestabilität im Wasser. Dennoch erhöhen sie den Strömungswiderstand nicht nennenswert, weil sie hinter dem vorderen Schwimmerteil liegen. Besonders gün­ stig ist es, wenn sie ebenfalls aus aufblasbaren Schläu­ chen geformt sind.

Die hinteren Schwimmkörper wirken darüber hinaus auf dem Waser als Spritzschutz. In der Luft tragen sie ins­ besondere bei Druckpropellern zum Lärmschutz bei, da sie den Motor- und Propellerlärm nach unten abschirmen bzw. nach oben reflektieren. Hinzu kommt, daß ihre rela­ tiv große projezierte Lateralfläche hinter dem Flugzeug­ schwerpunkt aerodynamisch eine günstige Kompensation der Lateralfläche der Seitenschläuche vor dem Flugzeug­ schwerpunkt bewirken und damit zu einer Lagestabilität um eine Vertikalachse beitragen.

Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß die Hinterkante des Bodens im Schwimmbetrieb tiefer als die hinteren Schwimmkörper liegt. Auf diese Weise ergibt sich zwi­ schen der Hinterkante des Bodens und den hinteren Schwimmkörpern eine Abrißkante, die auf dem Wasser eine schlagartige Verkleinerung der benetzten Fläche bewirkt, sobald das Fahrzeug ins Gleiten kommt, da es sich hier­ bei weiter aus dem Wasser hebt und nur noch auf dem tie­ fer als die hinteren Schwimmkörper gelegenen Boden und den Seitenschläuchen gleitet. Die damit verbundene Ver­ ringerung des Strömungswiderstandes erleichtert das Er­ reichen der Startgeschwindigkeit.

Insbesondere kann die Hinterkante des Bodens tiefer oder höher als die Unterkante der hinteren Räder einstellbar sein. Wenn sie tiefer als die Räder liegt und der Schwimmer nur noch auf einer relativ kleinen Fläche un­ mittelbar vor der Abrißkante gleitet, ist sicherge­ stellt, daß auch die Räder vollständig aus dem Wasser gehoben sind und keinen Wasserwiderstand mehr verursa­ chen, so daß die Startgeschwindigkeit besonders leicht erreicht werden kann.

Wenn die Abrißkante dagegen höher als die Unterseite der hinteren Räder eingestellt ist, ist sichergestellt, daß das Flugzeug bei Bodenberührung auf seinem Fahrwerk rollt, ohne daß die Abrißkante den Erdboden berührt.

Um die Verstellbarkeit auf einfache Weise zu erreichen, kann der Boden wenigstens an seiner Hinterkante durch zwei in einer Querebene liegende Streben versteift sein, deren einander benachbarte Enden in ihrer Höhenlage ver­ stellbar sind. Hierbei kann die Höhenverstellung der Hinterkante des Bodens mechanisch oder pneumatisch be­ wirkt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung ei­ nes bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein ultraleichtes Flugzeug mit erfindungsgemäßem Schwimmer in schematischer Dar­ stellung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Anordnung nach Fig. 1 mit abgesenkter Hinterkante des Schwimmerbodens in schema­ tischer Darstellung,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Anordnung aus Flugzeug und Schwimmer nach Fig. 1 in schematischer Darstellung,

Fig. 4 eine Heckansicht des vorderen Schwimmerteils mit V-förmig abgesenktem Boden in der Gleitposition und

Fig. 5 eine Heckansicht des vorderen Schwimmerteils mit negativ V-förmig angehobenem Boden in der Rollposition.

Nach den Fig. 1 bis 3 ist ein in der Draufsicht etwa U-förmiger Schlauch 1 mit parallelen Seitenschläuchen 2, 3 kanzelartig um den Pilotensitz 4 eines ultraleich­ ten Flugzeugs 5 mit einer vorderen Tragfläche 6, einem hinteren Leitwerk 7, einem mittels Motor 8 angetriebe­ nen Druckpropeller 9, einem Kielrohr 10 und einem Fahr­ werk mit hinteren Rädern 11 und einem vorderen Rad 12 angeordnet. Hinter dem Pilotensitz 4 ist noch ein wei­ terer Sitz 13 angeordnet.

Die Seitenschläuche 2, 3 sind durch einen flexiblen Bo­ den 14 verbunden. Sie haben ferner jeweils eine im we­ sentliche vertikale Heckfläche 15, z.B. in Form einer scheibenförmigen Platte, die geringfügig nach hinten vorstehend gewölbt sein kann. Hinter den Heckflächen 15 sind die Räder 11 jeweils so angeordnet, daß ihre Unterseite geringfügig tiefer als die der Seitenschläu­ che 2, 3 liegt. Ferner liegen die Heckflächen 15 etwa unterhalb des Flugzeugschwerpunkts 16.

Hinter den Heckflächen 15 ist beiderseits des Kielrohres 10 jeweils ein weiterer aufblasbarer Schwimmkörper in Form eines sich in Fahrtrichtung erstreckenden Schlau­ ches, z.B. mittels Gurten, befestigt. Die Unterseite der Schwimmkörper 17 liegt etwas höher als die der Sei­ tenschläuche 2, 3.

Der flexible Boden 14 ist in seiner Höhenlage einstell­ bar, und zwar durch Höhenverstellung seiner Hinterkante, wie es in den Fig. 2, 4 und 5 dargestellt ist. In der Lage nach den Fig. 2 und 4 ist die Hinterkante des Bo­ dens 14 in Fahrtrichtung gesehen positiv V-förmig nach unten über die Unterseite der Räder 11 vorstehend einge­ stellt. In dieser Lage bildet die Hinterkante des Bodens 14 eine Wasserabrißkante, wobei sich eine Stufe zwischen dem Boden 14 und der Unterseite der hinteren Schwimmkör­ per 17 ergibt. Diese Einstellung wird für einen Start von einer Wasserfläche aus gewählt. Hierbei schwimmt das Fahrzeug zunächst auf den aufgeblasenen Schläuchen, die vor und hinter dem Schwerpunkt 16 angebracht sind. Mit zunehmender Geschwindigkeit wird das Fahrzeug durch den hydrodynamischen Auftrieb der durch den Boden 14 gebildeten Gleitfläche angehoben, so daß die hinteren Schwimmkörper 17 aus dem Wasser gehoben werden. Die vom Wasser benetzte Fläche und damit der Strömungswiderstand werden schlagartig verringert, so daß das Flugzeug seine Startgeschwindigkeit erreichen kann. Die nach unten überstehenden Teile der Räder 11 erzeugen zwar zunächst einen zusätzlichen Strömungswiderstand. Durch die Dre­ hung der Räder 11 wird der Strömungswiderstand jedoch verringert, und mit zunehmender Geschwindigkeit rollen die Räder 11 gleichsam auf ihrer eigenen Bugwelle auf.

Wie Fig. 4 zeigt, werden mit weiterer Zunahme der Ge­ schwindigkeit auch die Räder 11 vollständig über die Wasseroberfläche 18 gehoben, und das Flugzeug erreicht seine Startgeschwindigkeit, wenn es nunmehr auf einer kleinen Fläche unmittelbar vor der Hinterkante des Bo­ dens 14 gleitet.

Wenn der Boden 14 die Lage nach Fig. 5 einnimmt, können die Räder 11 auf festem Grund 19 rollen. Der Bug rutscht dabei entweder auf einer Kufe 20, die gegebenenfalls unterhalb des Bugrades 12 unter dem flexiblen Boden 14 angebracht ist, oder rollt auf dem Bugrad 12, das durch ein Loch im Bugbereich des flexiblen Bodens 14 hindurch­ geführt wird.

Zur Verstellung des Bodens 14 können wenigstens an sei­ ner Hinterkante zwei in einer Querebene liegende ver­ steifende Streben 21, 22 angebracht sein, bei denen es sich um Platten, z.B. Sperrholzplatten, handeln kann, deren einander benachbarte Enden in ihrer Höhenlage ver­ stellbar sind. Die Höhenverstellung kann beispielsweise mechanisch über Hebel oder pneumatisch über Luftschläu­ che, die sich am Flugzeug 5 abstützen, erfolgen.

Claims (5)

1. Flugzeugschwimmer für ein ultraleichtes Flugzeug (5), der einen aufblasbaren Schlauch (1) mit zwei etwa pa­ rallelen Seitenschläuchen (2, 3) und einen die Seiten­ schläuche verbindenden flexiblen Boden (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenschläuche (2, 3) mit einer etwa vertikalen Heckfläche (15) etwa unterhalb des Flugzeugschwerpunkts (16) unmittelbar vor hinteren Rädern (11) eines Fahr­ werks des Flugzeugs enden und von diesen Rädern (11) geringfügig nach unten überragt werden, und daß hinter dem Flugzeugschwerpunkt (16) zusätzliche Schwimmkörper (17) angebracht sind.

2. Flugzeugschwimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterkante des Bodens (14) im Schwimmbetrieb tiefer als die hinteren Schwimmkörper (17) liegt.

3. Flugzeugschwimmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterkante des Bodens (14) tiefer oder höher als die Unterkante der hinteren Räder (11) einstellbar ist.

4. Flugzeugschwimmer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (14) wenigstens an seiner Hinterkante durch zwei in einer Querebene liegende Streben (21, 22) versteift ist, deren einander benachbarte Enden in ihrer Höhenlage verstellbar sind.

5. Flugzeugschwimmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenverstellung der Hinterkante des Bodens (14) mechanisch oder pneumatisch bewirkt wird.