DE3912138C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
- B64C9/14—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
- B64C9/16—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing
- B64C9/20—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing by multiple flaps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
- B64C9/14—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
- B64C9/16—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verstellen der
Hinterkantenklappen an Tragflügeln von Flugzeugen nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Hinterkantenklappen, die als Fowlerklappen oder Mehrfachspaltklappen
ausgebildet sein können, finden Verwendung als Hochauftriebshilfen.
Diese Hinterkantenklappen werden um ca. 15 bis 25% der
Flügeltiefe nach hinten geschoben, um die Flügelfläche zu vergrößern,
und um 35° bis 55° nach unten ausgeschlagen, um maximalen
Auftrieb zu erhalten.
Bei einer bekannten Vorrichtung der gattungsgemäßen Art (DE-OS
21 31 533) ist der Träger einstückig ausgebildet und an der Rückseite
des Tragflügels im wesentlichen im Tragflügelquerschnitt
angeordnet, wobei er über seine Länge die Oberfläche des Tragflügels
überragt. Eine derartige Vorrichtung hat zwar einen geringen
Widerstand, mit ihr ist es aber nicht möglich, bei Tragflügeln von
Großflugzeugen den erforderlichen Klappenanschlagwinkel zu erzielen.
Bei dieser bekannten Vorrichtung ist es weiter vorgesehen, eine
zweite Hinterkantenklappe an der ersten in dem Träger geführten
Klappe anzulenken und die Bewegung dieser Klappe durch ein Zug-
Druck-Element zu steuern, das am äußeren Ende dieser zweiten Hinterkantenklappe
angelenkt ist und als Teil eines Kniehebelgetriebes
mit einem Hydraulikzylinder als Antrieb ausgebildet ist.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung (FR-Z "L′A´ronautique et
L′Astronautique", Nr. 62, 1977-1, S. 43) ist der Träger, auf dem
die Hinterkantenklappen mittels eines oder mehrerer Wagen geführt
sind, unterhalb der Tragfläche angeordnet, wobei sie aus geometrischen
Gründen zur Erzielung des erforderlichen Klappenanschlagwinkels
sehr weit nach unten in den freien Luftraum unterhalb des
Tragflügels ragen. Da beim gesamten Tragflügel mehrere Klappenträger
erforderlich sind, verursachen diese Klappenträger im
Reiseflug einen erheblichen Luftwiderstand.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung (DE-OS 36 24 675) sind die
Hinterkantenklappen auf einem Träger angeordnet und geführt, der
in die Kontur der Tragflügelunterseite seitlich einklappbar ist,
wobei auch an der Unterseite der Hinterkantenklappen entsprechende
Ausnehmungen vorgesehen sind. Eine derartige Vorrichtung hat zwar im
Reiseflug einen sehr geringen Luftwiderstand. Die Ausnehmungen, in
die der Träger hineinklappbar ist, erfordern jedoch Ausnehmungen
im hinteren Holmkasten des Tragflügels und damit eine wesentliche
Änderung der Holmstruktur des Tragflügels. Darüber hinaus sind die
an der Unterseite der Hinterkantenklappen gebildeten Ausnehmungen
aerodynamisch unerwünscht, da sie bei der hier erheblichen Höhe
des Trägers wesentliche Profilabschnitte der Hinterkantenklappen
unwirksam machen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Verstellen der
Hinterkantenklappen an Tragflügeln von Flugzeugen der gattungsgemäßen
Art so auszugestalten, daß der Widerstand im Reiseflug vermindert
wird, wobei eine einfache, im wesentlichen konventionelle
Klappenkinematik sichergestellt sein soll.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 herausgestellten Merkmale.
Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht
und nachstehend im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch im Querschnitt durch den hinteren Bereich
eines Tragflügels eine Ausführungsform des Klappenträgers
mit eingefahrener Klappe.
Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 mit ausgefahrener
Klappe.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform mit Mehrfachklappe mit eingefahrenen
Klappen.
Fig. 4 zeigt die Ausführungsform nach Fig. 3 mit ausgefahrenen
Klappen.
In Fig. 1 ist der hintere Abschnitt des Tragflügels 2 wiederge
geben. Am hinteren Ende des Tragflügels ist an der Unterseite des
Tragflügelprofils eine Ausnehmung 4 ausgebildet, in der während
des Reisefluges eine Hinterkantenklappe 6 untergebracht ist, die
an ihrer Unterseite und an ihrem vorstehenden hinteren Ende ent
sprechend dem Tragflügelprofil ausgebildet ist. Die Klappe ist
zur Vergrößerung der Tragflügelfläche nach hinten ausschiebbar und
zur Vergrößerung der Tragflügelwölbung nach unten ausschlagbar in
einem Klappenträger 8 geführt.
Der Klappenträger 8 weist zwei Abschnitte auf, von denen der vor
dere Abschnitt 10 starr mit dem Tragflügel verbunden ist, während
der hintere Abschnitt 12 mit dem vorderen Abschnitt 10 über eine
Gelenkverbindung 14 derart verbunden ist, daß er zwischen der in
Fig. 1 dargestellten Staustellung, in der er sich während des Rei
sefluges befindet, und einer in Fig. 2 dargestellten nach unten
geschwenkten Betriebsstellung verstellbar - hier um die Gelenkver
bindung 14 als Schwenkpunkt auf- und abschwenkbar - ist. Zur Be
tätigung des hinteren Abschnittes 12 ist eine Betätigungsvorrich
tung 16 vorgesehen, die bei der Ausführungsform eine Stange 18
aufweist, die bei der dargestellten Ausführungsform am hinteren
Ende des hinteren schwenkbaren Abschnittes 12 des Trägers in einem
Gelenk 20 angelenkt ist. Das andere Ende der Stange 18 ist über
ein Gelenk 22 an einem Schwenkhebel 24 mit einer Schwenkachse 26
angelenkt. Die Länge des Hebelarmes 24 ist so gewählt, daß bei
einer 180°-Schwenkung des Hebelarmes aus der dargestellten Stel
lung, in der der Schwenkhebel nach hinten gerichtet ist, der hin
tere Abschnitt 12 des Trägers aus der Staustellung nach Fig. 1 in
die Betriebsstellung nach Fig. 2 geschwenkt wird. Weiter ist die
Anordnung so getroffen, daß wenigstens in der Betriebsstellung
über den Hebelarm 24 eine Verknieung erzielt wird, durch die eine
Selbsthaltung des hinteren Abschnittes in der Betriebsstellung er
zielt wird. Zur Erreichung dieser Verknieung wird der Hebel zweck
mäßig etwas über die Totpunktlage hinaus gegen einen Anschlag ge
fahren. Durch die Betätigungsstange oder ein sonstiges Betäti
gungselement, das auf Zug beansprucht wird, erfolgt bei Start und
Landung eine Entlastung des schwenkbaren Teiles des Klappenträ
gers. Gewissermaßen wird durch die Betätigungsstange das Träg
heitsmoment des Klappenträgers im ausgefahrenem Zustand vergrö
ßert. Das führt entweder zu geringerem Gewicht oder mehr Steifig
keit. Das Schwenken des beweglichen Teiles des Landeklappenträgers
kann auch über einen Hydraulikkolben erfolgen.
In dem Träger 8 sind Führungen 28, 30 ausgebildet, in denen die
Hinterkantenklappe 6 geführt ist. Bei der dargestellten Ausfüh
rungsform sind dies Rollen 32, 34, die an Trägern 36, 38 angeord
net sind, die bei dem Ausführungsbeispiel starr mit der Hinter
kantenklappe 6 verbunden sind. Die Führungselemente 32, 34 liegen
im Abstand voneinander. Sie sind darüber hinaus an der Hinter
kantenklappe 6 so angeordnet, daß sie im eingefahrenen Zustand der
Klappe in dem starr mit dem Tragflügel 2 verbundenen vorderen Ab
schnitt 10 liegen. Die Führung 28 in dem vorderen Abschnitt 10 ist
hier geradlinig dargestellt, während der Abschnitt 30 der Führung,
der in dem hinteren Abschnitt 12 ausgebildet ist, gekrümmt ver
läuft, wobei die Krümmung derartig gewählt ist, daß die Hinter
kantenklappe 6 in der in Fig. 2 dargestellten ausgefahrenen Stel
lung den vorgesehenen Anstellwinkel hat, durch den die Wölbung des
Tragflügels erhöht wird und der bei einer Einfachklappe, wie sie
in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, etwa 35° beträgt.
Eine starre Verbindung der Hinterkantenklappe mit den in die Füh
rungen am Klappenträger eingreifenden Führungselementen ist mög
lich, weil durch die Hochklappbarkeit des hinteren Abschnittes dem
Konstrukteur weitgehende Freiheit für die Ausgestaltung der Füh
rungsbahn gegeben ist, ohne dabei Rücksicht auf unerwünschte Bau
höhen nehmen zu müssen, wie bei einem über die ganze Länge starren
Klappenträger.
Als Betätigungsvorrichtung 16 ist in Fig. 1 und 2 eine einfache
Stange vorgesehen, die bei ausgefahrenen Klappen durch die an der
Hinterkantenklappe angreifenden Auftriebskräfte und damit durch
die maximal an der Betätigungsvorrichtung angreifenden Kräfte aus
schließlich auf Zug beansprucht wird. Für das Hochschwenken des
hinteren Abschnittes 12 des Klappenträgers werden nur geringe
Kräfte benötigt. Die Betätigungsvorrichtung ist in der Zeichnung
aus Gründen der Anschaulichkeit unterhalb des Klappenträgers an
geordnet dargestellt. Sie kann selbstverständlich auch innerhalb
das Klappenträgers liegen und beispielsweise als auf Zug bean
spruchte Verkleidung des Klappenträgers ausgebildet sein.
Der Klappenträger in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfüh
rungsform benötigt nur einen Bruchteil der Höhe eines konventio
nellen starren Klappenträgers. Sein widerstandswirksamer Quer
schnitt ist daher erheblich vermindert. Außerdem muß bei der Länge
des Landeklappenträgers nicht wie bisher gespart werden, um ein zu
weites Hinausragen nach unten zu vermeiden. Dadurch fallen einige
konstruktive Restriktionen fort, die Kinematik wird einfacher und
robuster, und die aerodynamische Zuströmung kann im Bereich der
Klappenträger verbessert werden.
Der Antrieb, mit dem die Hinterkantenklappe aus- und eingefahren
wird, kann innerhalb des vorderen Klappenabschnittes angeordnet
sein. Er kann dabei in vielfacher Ausführung ausgebildet sein,
beispielsweise in Form einer Kugelumlaufspindel, mit der bei
spielsweise der vordere Träger 36 des Führungselementes 32 an der
Klappe verbunden sein kann.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform mit einer Doppelspaltklappe in
eingefahrenem Zustand. Der Klappenträger selbst ist hierbei im we
sentlichen so ausgebildet wie er in Fig. 1 und 2 dargestellt und
in der dazugehörigen Beschreibung erläutert ist. Für äquivalente
Teile sind daher gleiche Bezugszeichen verwendet worden, und in
sofern wird auf die obige Beschreibung verwiesen.
Wegen der größeren Ausfahrwagen und größeren Klappenwinkel der
Doppelspaltklappe - etwa 55° für die hintere Klappe - ist der
hintere Abschnitt 12 des Klappenträgers hier länger ausgebildet.
Das Verbindungsgelenk 20 für die Betätigungseinrichtung liegt
hier im Abstand vom hinteren Ende. Die hintere Hinterkantenklappe
40 ist hier ähnlich der Hinterkantenklappe 6 nach Fig. 1 und 2
ausgebildet und mit Führungselementen 32, 34 über Träger 36, 38
verbunden, die bei eingefahrener Doppelspaltklappe in den im vor
deren Abschnitt 10 des Klappenträgers angeordneten Führungen 28
geführt sind. Die schmalere vordere Hinterkantenklappe 42 ist
gleichfalls mit zwei im Abstand voneinander liegenden Führungs
elementen 44, 46 verbunden, und zwar wiederum vorzugsweise über
starre Verbindungen, wobei die Führungselemente in der gleichen
Führung 28 geführt sein können wie die Führungselemente der hin
teren Klappe 40. Gegebenenfalls können für die Klappe 42 aber
auch gesonderte Führungen vorgesehen sein.
Während die beiden Klappen 40, 42 in der eingefahrenen Stellung in
dem feststehenden vorderen Abschnitt des Klappenträgers angeordnet
sind, werden sie in der ausgefahrenen Stellung, die in Fig. 4 dar
gestellt ist, im hinteren schwenkbaren Klappenträgerabschnitt 12
in ihrer wirksamen Stellung gehalten. Auch bei der Ausführungsform
nach Fig. 3 und 4 können übliche Betätigungsvorrichtungen für das
Ein- und Ausfahren der beiden Klappen verwendet werden.
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Verstellen der Hinterkantenklappen an Tragflügeln
von Flugzeugen mit einem Träger, an dem Führungen angeordnet
sind, in denen die Klappen über mit ihnen verbundene
Führungselemente direkt geführt sind, mit denen die Klappen
zur Vergrößerung der Tragflügelfläche nach hinten ausschiebbar
und zur Vergrößerung der Tragflügelwölbung nach unten
ausschlagbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger (8) an der Unterseite des Tragflügels angeordnet ist,
daß der hintere Abschnitt (12) des Trägers (8) gegenüber dem vorderen, starr mit dem Tragflügel (2) verbundenen Abschnitt (10) des Trägers (8) nach oben in eine Staulage schwenkbar ausgebildet ist,
und daß für den hinteren Abschnitt (12) beim Schwenken des hinteren Abschnittes in die Betriebslage auf Zug beanspruchte Betätigungselemente (16) vorgesehen sind.
daß der Träger (8) an der Unterseite des Tragflügels angeordnet ist,
daß der hintere Abschnitt (12) des Trägers (8) gegenüber dem vorderen, starr mit dem Tragflügel (2) verbundenen Abschnitt (10) des Trägers (8) nach oben in eine Staulage schwenkbar ausgebildet ist,
und daß für den hinteren Abschnitt (12) beim Schwenken des hinteren Abschnittes in die Betriebslage auf Zug beanspruchte Betätigungselemente (16) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schwenkgelenk (14) zwischen den beiden Abschnitten (10, 12)
des Trägers (8) und die Führungselemente (32, 34; 44, 46) an
den Klappen (6, 42) so angeordnet sind, daß die Führungselemente
der Klappen bei eingefahrenen Klappen im vorderen
Abschnitt des Trägers liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Betätigungselemente Zugstangen (18) vorgesehen sind, die zur
Arretierung des hinteren Abschnittes (12) des Trägers (8) in
der ausgeschwenkten Stellung verkniet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führungselemente (32, 34; 44, 46) an Tragelementen (36, 38)
angeordnet sind, die starr mit den Klappen (6, 42) verbunden
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893912138 DE3912138A1 (de) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Traeger fuer hinterkantenklappen an tragfluegeln von flugzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893912138 DE3912138A1 (de) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Traeger fuer hinterkantenklappen an tragfluegeln von flugzeugen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3912138A1 DE3912138A1 (de) | 1990-10-18 |
DE3912138C2 true DE3912138C2 (de) | 1992-04-16 |
Family
ID=6378603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893912138 Granted DE3912138A1 (de) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Traeger fuer hinterkantenklappen an tragfluegeln von flugzeugen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3912138A1 (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1359642A (en) * | 1970-06-23 | 1974-07-10 | Hawker Siddeley Aviation Ltd | Aerodynamic surfaces |
DE3624675A1 (de) * | 1986-07-22 | 1988-02-04 | Dornier Gmbh | Einrichtung zur verstellung von klappen, insbesondere hochauftriebsklappen an flugzeugtragfluegeln |
-
1989
- 1989-04-13 DE DE19893912138 patent/DE3912138A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3912138A1 (de) | 1990-10-18 |
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Date | Code | Title | Description |
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