DE4405975A1 - Vertikal startendes und landendes Flächenflugzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein vertikal aufsteigendes und landendes Flugzeug mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Dem derzeitigen Stand der Technik entspricht eine hinreichend bekannte Flugzeugkonstruktion, bei welcher an einem zweimotorigen Flugzeug die Antriebe samt Propellern drehbar an den Flügelenden angeordnet sind, so daß diese von der Horizontalen in die Vertikale, und umgegehrt, geschwenkt werden können. Dadurch kann das Flugzeug ohne Startanlauf vertikal wie ein Hubschrauber aufsteigen und ohne Landebahn landen. Nach Erreichen einer genügenden Höhe und Zurückschwänken der Antriebe und Luftschrauben in die Horizontale kann es, nun mit den wesentlich besseren Horizontalflugeigenschaften eines herkömmlichen Flächenflugzeugs versehen, die Geschwindigkeit und Reichweite eines solchen erzielen. Der vordergründige Nachteil dieser Struktur ist jedoch, daß sie sehr konstruktions­ aufwendig und schwer ist und ein großes zweimotoriges und damit, von vorn herein schon teueres Flugzeug bedingt.

Die vorliegende Erfindung möchte die Aufgabe der variablen Konvertierbarkeit eines Flächenflugzeugs in ein solches mit Hubschraubereigenschaften auch bei kleineren, einmotorigen Geräten lösen, ohne daß kostenaufwendige und schwere Bewegungsmechaniken erforderlich werden.

Die vorliegende Konzeption verfügte jedoch zusätz­ lich über den Vorteil, daß es nicht wie ein her­ kömmliches Flächenflugzeug eine Mindestgeschwindig­ keit beim Starten und Landen einzuhalten hätte.

Damit können die Flügelprofile wesentlich dünner, das heißt, nur auf die viel höhere Reisegeschwin­ digkeit ausgelegt sein. Dadurch wiederum läge die theoretisch erreichbare Reisegeschwindigkeit, wegen des verringerten Widerstands der dünneren Flügel um einen beachtlichen wert über dem eines herkömm­ lichen propellergetriebenen Flächenflugzeugs mit gleicher Motorleistung.

Die Zeichnung, Fig. 1, stellt die Erfindung in Senkrechtstartposition dar. Fig 1a zeigt sie von oben gesehen. In Fig. 2 ist sie im Start/Landeflug und in Fig. 3 als Flächenflugzeug horizontal flie­ gend dargestellt. Das Ausführungsbeispiel besteht einem Rumpf 1, mit Entenflügelflugzeug-typisch angeordneten Flügeln 2, 3, 4, 5, einem Triebwerk 6 mit einer Luftschraube 7 und einer schwenkbaren Kabine 8. Zur Aufnahme des Motordrehmoments ist ein Propeller 18, (zum Beispiel Typ Fenestron) an einer Tragfläche angeordnet. Es könnte erfindungs­ gemäß auch ein Gebläse, eine Turbine und dergleichen verwandt werden.

Die Kabine 8 ist im Ausführungsbeispiel, wie aus der Zeichnung, Fig. 1 bis 3 ersichtlich, als abge­ flachter Rotationshohlkörper ausgebildet und an der Achse 12, 13 in seitlichen Kasten-Holmen 14, 15 um mindestens 90 Grad schwenkbar - gelagert. Die Holme 14, 15 verbinden den hinteren Teil des Rumpfes 16 mit dem Hauptrumpf 1. Die als Fußboden 10 ausgebildete Abflachung der Kabine S, verbleibt stets in vorzugsweise horizontaler Lage, wie aus der Zeichnung Fig. 2 und 3 erkennbar. Dadurch und mittels Einbeziehung einer Entenflügel-typischen Konfiguration ist ein bodennaher, bequemer Einstieg in das Flugzeug und dessen Führung in beiden Funktionsvarianten in normaler Position möglich. Die Kabine 8 ist mittels der Schott 11, begehbar. Die Achse 12, 13 der Kabine 8 ist auf beiden Seiten hohl ausgeführt, um Steuerungselemente durch sie hindurch in die Kastenholme und weiter führen zu können. Die Steuerungselemente sind vorzugsweise in hydraulischer und/oder elektrisch/elektronischer Technik ausgeführt, so daß die Kontrolle über das Flugzeug in jeder Flugposition möglich ist. Am hinteren Teil des Rumpfes 16 sind, wie auch an den Enden der Tragflächen 2, 3, Stützfüße 17 angeord­ net, die wahlweise auch mit Transporträdern versehen sein können. In Fig. 3 ist das Ausführungs­ beispiel in Funktion als Flächenflugzeug horizontal fliegend dargestellt, nachdem sich der Rumpf 1 mit Luftschraube 7 während der Transition in die Horizontale um etwa 90 Grad (in der Zeichnungsebene nach links) um die Kabine 8 gedreht hat, welche ihre horizontale Lage beibehält. Zur Voraussetzung des Letzteren liegt der Schwerpunkt der Kabine inklusive Besatzung unterhalb ihrer Aufhängung an der Achse 12, 13. Als erfindungsgemäße Variante kann außerdem zur Stabilisierung ein Kreisel an der Kabine angeordnet werden. Dieser kann direkt auf die Kanzel wirken oder auch über eine Servosteuerung bei welcher die Kraft eines kleineren Kreiselaggregats, das die Horizontale eingibt, verstärkt wird. Das Gebläse 15 zur Auf­ hebung des Motordrehmoments wird bei der Flugart als Flächenflugzeug in beliebiger Weise abgedeckt, zum Beispiel durch selbsttätig aufklappende Lamellen oder eine zwangsweise betätigte Jalousie und dergleichen wie in Fig. 3 dargestellt.

Claims (4)

1. Vertikal startendes und landendes Flächenflug­ zeug, insbesondere ein sogenanntes Entenflügel­ flugzeug (Canard), ein Nur-Flügelflugzeug, ein Flächenflugzeug oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenflugzeug in Start- und Landeposition mit seiner Längsachse eine vertikale Position einnimmt, daß ein hubschrauber­ typischer Verstellpropeller (7), sowie zum Ausgleich des Motordrehmoments mindestens einer Trag­ fläche (2, 3) ein vornehmlich senkrecht zur Flügele­ bene wirkender Propeller (18), Gebläse oder eine Turbine und dergleichen zugeordnet ist und daß mindestens eine Sitzebene (10, 8) schwenkbar um eine quer zur Längsachse des Flugzeugrumpfes und parallel zur Flügelebene liegende Aufhängungsachse (12, 13) angeordnet ist.

2. Vertikal startendes und landendes Flächenflugzeug, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Sitzebene eine Kabine ist, die als am Kabinenboden abgeflachter Rotationshohlkörper (8) ausgebildet ist, der durch einen tiefer als seine Aufhängungsachse (12, 13) liegenden Schwerpunkt, Kreisel, oder Kreisel-Servosteuerungen in der gewünschten Sitz-Ebene und bei vertikalem durch Schrauben getragenem Flug (Fig. 2) etwa zur Horizontalen, oder bei Flächenflugzeugfunktion (Fig. 3) parallel zur Längsachse gestellt, gehalten wird.

3. Vertikal startendes und landendes Flächenflugzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Sitzebe­ ne/Kabine (8) am bodennahen Teil des Rumpfes (Fig. 1-3) angeordnet ist.

4. Vertikal startendes und landendes Flächenflugzeug, nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gebläse (18) vornehmlich an der Oberseite mindestens eines Flügels durch bewegliche oder unbewegliche Flächen oder Flächenelemente beliebiger und oder bekannter Art abgedeckt ist.